Лабораторна робота №9 Гідрокси- і амінокислоти

Дослід 44. Якісне визначення сили кислот.

Реактиви: 0,1 н. розчини кислот: сульфатної, мурашиної, оцтової, щавлевої, винної, лимонної, 0,5%-й розчин індикатору метилового оранжевого, цинк (гранульований).

а) Реакція кислот з металевим цинком. В 6 пробірок наливають по 2 мл 0,1 н. розчинів кислот: сульфатної, мурашиної, оцтової, щавлевої, винної і лимонної. Вносять в кожну пробірку по одній гранулі цинку приблизно однакової величини. Розташовують пробірки в штативі у порядку зменшення інтенсивності реакції з цинком.

Спостереження записують в Лабораторний журнал.

б) Реакція розчинів кислот з метиловим оранжевим. Повторюють дослід 44,а, але замість цинку в кожну пробірку додають по 2 краплі індикатору метилового оранжевого.

Зверніть увагу на забарвлення розчинів. Порівняйте це з інтенсивністю реакції з металевим цинком. Чи співпадають ці ряди?

Дослід 45. Властивості молочної кислоти.

Реактиви: молочна кислота, концентрована сульфатна кислота, розведена сульфатна кислота (1:2), фуксиносірчиста кислота, 1%-й розчин FeCl₃, 1%-й розчин фенолу, оцтова кислота, 1%-й розчин перманганату калію, молочна сироватка.

Обладнання: вигнуті газовідвідні трубки, газовідвідні трубки з відтягнутим кінцем, стакани хімічні (50-100 мл), кип’ятильники.

а) Реакція молочної кислоти з хлоридом феруму (ІІІ). До 3-4 мл 1%-го розчину фенолу додають декілька крапель 1%-го розчину хлориду феруму (ІІІ). Розчин стає фіолетовим. Його поділяють на три частини. До першої частини розчину приливають 0,5 мл молочної кислоти, до другої частини – 0,5 мл оцтової кислоти і до третьої частини – 0,5 мл молочної сироватки. В пробірках з молочною кислотою і сироваткою з’являється характерне для -гідроксикислот зеленувате-жовте забарвлення. В пробірці з оцтовою кислотою такого забарвлення немає

Напишіть рівняння реакції утворення лактату феруму (ІІІ).

б) Розклад молочної ( -гідроксипропіонової) кислоти при нагріванні з концентрованою сульфатною кислотою. ( Тяга! ) В пробірці, що закрита пробкою з газовідвідною трубкою з відтягнутим кінцем, нагрівають до кипіння суміш з 0,5 мл молочної кислоти і 1 мл концентрованої сульфатної кислоти. Для рівномірного кипіння в реакційну суміш вносять кип’ятильники (2-3 шматочки битого фарфора). Газ, що виділяється підпалюють біля отвору газовідвідної трубки.

При нагріванні молочної кислоти з сульфатною відбувається її розклад з утворенням ацетальдегіду і мурашиної кислоти, яка в умовах реакції сама розкладається на воду і оксид карбону (ІІ) :

Які речовини утворяться при нагріванні з сульфатною кислотою -гідроксимасляної кислоти?

в) Окислення молочної кислоти перманганатом калію в кислому середовищі. В пробірку наливають 0,5 мл молочної кислоти, 0,5 мл розведеної сульфатної кислоти (1:2) і 1-2 мл 1%-го розчину перманганату калію. Суміш обережно нагрівають.

Що відбувається з реакційною сумішшю? (Обережно нюхають вміст пробірки). Напишіть рівняння реакції розкладу молочної кислоти при нагріванні з розведеною сульфатною кислотою (при цьому мурашина кислота не розкладається!) і рівняння реакції окислення мурашиної кислоти перманганатом калію в кислому середовищі.

Дослід 46. Властивості винної кислоти.

Реактиви: 10%-й розчин винної кислоти, 5%-й розчин винної кислоти, 1 н. розчин винної кислоти, 1 н. розчин гідроксиду калію, 10%-й розчин сульфатної кислоти, 5%-й розчин сульфату купруму, 15%-й розчин гідроксиду натрію, 35%-й розчин сегнетової солі ( змішаної натрієво-калієвої солі винної кислоти), 5%-й розчин хлориду кальцію, 10%-й розчин амоніаку, лакмусовий папір (червоний).

Обладнання: бюретки.

а) Утворення калієвих солей винної кислоти. Наливають в пробірку з бюретки 2 мл 1 н. розчину винної кислоти і з іншої бюретки додають 1 мл 1 н. розчину гідроксиду калію. При струшуванні випадає дрібнокристалічний осад білого кольору. Якщо осад не випадає, стінки пробірки потирають скляною паличкою. Потім продовжують додавати з бюретки 1 н. розчин КОН до повного розчинення осаду (при струшуванні). Напишіть рівняння реакцій і поясніть дослід.

Половину одержаного розчину відливають в пробірку і додають до нього по краплям 10%-й розчин сульфатної кислоти. Знову з’являється осад, який зникає при додаванні надлишку сульфатної кислоти. Напишіть рівняння реакції.

б) Взаємодія солі винної кислоти з гідроксидом купруму (ІІ). До 1 мл 35%-го розчину сегнетової солі (змішаної натрієво-калієвої солі винної кислоти) додають 1 мл 15%-го розчину гідроксиду натрію і при струшуванні по краплям додають 5%-й розчин сульфату купруму (ІІ). Від кожної краплі спочатку утворюється осад блакитного кольору – Cu(OH)₂,

при струшуванні він розчиняється. Утворюється інтенсивно забарвлений розчин василькового кольору. Лужний розчин комплексної сполуки двовалентного купруму з сіллю винної кислоти називають фелінговою

рідиною. Її широко використовують для якісного і кількісного аналізу відновлюючих цукрів:

Дослід 47. Властивості лимонної кислоти.

Реактиви: лимонна кислота (кристалічна), 5%-й розчин лимонної кислоти, 5%-й розчин хлориду кальцію, 10%-й розчин амоніаку, концентрована сульфатна кислота, вапнякова (або баритова) вода (насичений розчин), розчин йоду в йодиді калію, 10%-й розчин гідроксиду натрію, лакмусовий папір (червоний).

Обладнання: вигнуті газовідвідні трубки.

а) Одержання цитрату кальцію. Наливають в пробірку 1 мл 5%-го розчину лимонної кислоти і додають по краплях 10%-й розчин амоніаку до нейтральної реакції по лакмусу. Після цього приливають 1 мл 5%-го розчину хлориду кальцію і обережно нагрівають реакційну суміш до кипіння. Випадає осад цитрату кальцію. Ця сіль в гарячій воді розчиняється важче, ніж в холодній: при кип’ятінні розчину вона випадає в осад, а при охолодженні знову розчиняється.

Напишіть рівняння реакції утворення цитрату кальцію (середньої солі).

б) Розклад лимонної кислоти при нагріванні з концентрованою сульфатною кислотою.( Тяга! ) В суху пробірку з вигнутою газовідвідною трубкою поміщають приблизно 1 г кристалічної лимонної кислоти, приливають 2 мл концентрованої сульфатної кислоти, потім укріплюють пробірку в штативі. Обережно нагрівають реакційну суміш. Підпалюють біля отвору газовідвідної трубки оксид карбону (ІІ), що виділяється. Він горить характерним полум’ям з блакитним відтінком. Потім опускають кінець газовідвідної трубки в пробірку з вапняковою водою і по помутнінню її визначають оксид карбону (IV). Після цього опускають кінець газовідвідної трубки в пробірку, де знаходиться завчасно підготовлений розчин йоду (до 2 мл розчину йоду в йодиді калію по краплях додають 10%-й розчин гідроксиду натрію до майже повного знебарвлення розчину йоду). Утворюється осад йодоформу, що має специфічний запах.

Лимонна кислота при нагріванні з концентрованою H₂SO₄ утворює ацетондикарбонову кислоту, СО і Н₂О:

Ацетондикарбонова

кислота

Ацетондикарбонова кислота при нагріванні декарбоксилується з утворенням ацетону і СО₂:

Ацетон

Ацетон в лужному середовищі реагує з йодом, утворюючі йодоформ:

Трийодацетон Йодоформ