Вопрос №3

Якісний і функціональний аналіз органічних сполук.Відкриття вуглицю,воднів,галогенів,сірки,азоту.Визначення важливих функціональних груп і аналіз основних класів органічних сполук.Ідентифікація невідомої органічної речовини.

ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ АНАЛІЗ ОРГАНІЧНИХ РЕЧОВИН — сукупність методів якісного і кількісного аналізу, що базуються на використанні реакційної здатності функціональних груп (груп атомів або окремих атомів). Крім того, в аналізі використовують фізичні властивості речовин, що зумовлені наявністю цих груп. Зазначені методи використовують у практиці аналізу проміжних і кін­це­вих продуктів хімічних і фармацевтичних виробництв, у наукових дослідженнях для встановлення структури речовин, отриманих вперше. Методи Ф.а. широко використовують у фармацевтичній хімії, токсикологічній хімії та хімії природних речовин. 

Класифікація органічних сполук. Класифікаційні ознаки: будова вуглецевого ланцюга, природа функціональних груп. Класи органічних сполук за будовою вуглецевого ланцюга. Характеристика найважливіших класів органічних (біоорганічних) сполук за природою функціональних груп: спиртів, фенолів, тіолів, альдегідів, кетонів, карбонових кислот та їх похідних, складних ефірів, амідів, нітросполук, амінів.

Номенклатура органічних сполук. Номенклатурні системи: тривіальна, раціональна, міжнародна (номенклатура ІЮПАК). Принципи утворення назв органічних сполук за номенклатурою ІЮПАК: замісниковий, радикало-функціональний.

Органі́чна хі́мія — один з найважливіших розділів хімії, який вивчає структуру та властивості органічних сполук. Органічниминазивають сполуки вуглецю з іншими елементами. Здатність вуглецю з'єднуватися з більшістю елементів і утворювати молекули різного складу і будови обумовлює різноманіття органічних сполук (до кінця XX століття їх число перевищило 10 млн, зараз понад 20 млн). Органічні сполуки відіграють ключову роль в існуванні живих організмів.

Органічна хімія — галузь науки, яка займається розробленням методів синтезу та вивченням будови, властивостей, реакційної здатності органічних сполук різних класів.

Основною метою фундаментальних досліджень у галузі органічної хімії є:

• встановлення залежності властивостей органічних сполук від їх будови,

• вивчення фізичних і хімічних властивостей органічних сполук, зокрема практично цінних властивостей, з метою використання цих сполук у різних галузях господарства,

• вивчення нових типів і механізмів органічних реакцій, розвиток методів синтетичної органічної хімії.

Ідентифікація невідомої органічної речовини.

1. Опис зовнішнього вигляду речовини:

а) агрегатний стан — для твердих речовин відзначають стан (кристалічний чи аморфний) і форму кристалів (призми, пластинки, голки тощо);б) колір;в) запах.На смак речовину не пробувати!

2. Спалювання речовини.

При дослідженні органічної речовини, склад якої невідомий, необхідно насамперед з'ясувати, чи не містить ця речовина неорганічні фрагменти.

Якщо проба являє собою органічну речовину, то при спалюванні вона спочатку обвуглюється, а при подальшому, більш сильному, нагріванні або прожарюванні цілком згоряє. Якщо ж проба містить неорганічні речовини, то залишається неспалений залишок (зола).

II. Проведення якісного елементного аналізу.

1. Виявлення карбону і гідрогену методом спалювання речовини з купруму (II) оксидом.

2. Виявлення нітрогену, сульфуру і галогенів методом сплавлення речовини з металічним натрієм.

3. Виявлення оксигену.

III. Визначення розчинності у воді, розчинах лугів і кислот.

Примітка: для сполук, розчинних у лугах, насамперед необхідно провести реакцію з феруму (III) хлоридом, індофенолову реакцію

5.2. Схема дослідження невідомої органічної сполуки

515

і реакцію з нінгідрином. Якщо реакція з нінгідрином позитивна, то проводять реакції з формаліном, а потім з метиловим червоним (спосіб виявлення а-амінокислот).

Для сполук, розчинних у кислотах, насамперед проводять ізо-нітрильну реакцію, реакцію з нітритною кислотою й одержання азобарвника.

IV. Проба на лакмус.

V. Визначення функціональних груп.

1. Кратні зв'язки:

а) знебарвлення бромної води (у деяких випадках використовують розчин брому в тетрахлорометані);

б) реакція з калію перманганатом;

Примітка: розчин калію перманганату може окиснювати спиртовий гідроксил і альдегідну групу, тому до проведення цієї реакції вищезгадані групи треба попередньо захистити.

в) утворення ацетиленідів (реакція з амоніачним розчином купруму (I) хлориду або амоніачним розчином аргенту-му оксиду).

2. Ароматичні вуглеводні:

а) реакція нітрування;

б) реакція сульфування.

3. Нітрогрупа:

а) реакція з цинком і амонію хлоридом;б) реакція з натрію гідроксидом