Галогенопроизводные углеводороды

Для качественного обнаружения моногалогенопроизводных( производные хлора и брома) их вносят на медной проволочке в пламя горелки. При этом пламя окрашивается в зеленый цвет. Этот метод обнаружения галогенов в органических соединениях, называемый пробой Ф.Ф. Бельштейна , используется в органической химии и фармацевтическом анализе. Трех- и четырехпроизводные метана, как например,СНС1₃ и СС1₄ не горят зеленым пламенем.

Иодпроизводные углеводороды взаимодействуют с нитратом серебра, в спиртовых растворах такие реакции проходят лучше и до конца, в результате чего образуется желтый осадок иодида серебра.

С₂Н₅ I + АgNО₃ ----- С₂Н₅ОNО₂ + АgI

иодэтан этиловый эфир

азотной кислоты

Хлор- и бромпроизводные углеводороды приобычных условиях не дают с нитратом серебра осадка галогенида серебра, галогенпроизводные не диссоциируют в растворе с отделением галогенов в виде ионов, хлор и бром в галогенпроизводных связаны наиболее прочно, а иод наиболее подвижен.

Качественные реакции ароматических соединений

Ароматические соединения взаимодействуют с бромом, происходит электрофильное замещение в бензольном ядре. В результате бромирования образуются бромзамещенные арены.

Бензол не взаимодействует с бромом в обычных условиях, реакция протекает только в присутствии катализаторов А1Вг₃ или FeВг₃.

А1С1₃

Аг + Вг₂ ------------ Аг-Вг + НВг

Бромбензол

При действии на фенолы ( и фенолокислоты) бромной воды при комнатной температуре образуется 2,4,6-трибромфенол, который плохо растворим в воде и выпадает в белый осадок. Эта реакция используется для качественного обнаружения фенола.

Фенол + 3Вг₂ ------- 2,4,6-трибромфенол + 3НВг

При действии на анилин бромной воды при комнатной температуре происходит замещение трех атомов водорода в бензольном ядре , образуется 2,4,6-триброманилин, который плохо растворим в воде. Эту реакцию используют не только как качественную для обнаружения анилина, но и для количественного определения анилина и его производных в фармацевтическом анализе.

Анилин + 3Вг₂ ------- 2,4,6-триброманилин +3НВг

Все фенолы дают с раствором хлорида железа окрашенные соединения – качественная реакция на фенольную гидроксильную группу. Для одноатомных фенолов ( фенол, пикриновая кислота, салициловая кислота, тимол, адреналин и т.д.) характерна сине-фиолетовая окраска, а для многоатомных - окраска различных оттенков : гидрохинон с хлоридом железа образует комплекс зеленого цвета, который при избытке реактива быстро переходит в желтый цвет; пирокатехин – зеленый цвет; резорцин – фиолетовый цвет.

Ароматические амины, как и алифатические, при взаимодействии с альдегидами или кетонами образуют основания Шиффа – окрашенные соединения.

Анилин + СН₃- С(О)Н ---------- СН₃ – С ( N-С₆Н₅) Н + Н₂О

основание Шиффа

Для качественного анализа используют свойство анилина и его производных образовывать азокрасители. При действии соли азотистой кислоты – нитрит натрия, на анилин образуется диазосоединение ( реакция диазотирования ), которое затем вступает в реакцию азосочетания с фенолом в щелочной среде или первичным ароматическим амином в кислой среде.

НС1

Анилин + NaNO₂ --------------- диазосоединение

ОН^-

Диазосоединение + фенол -------- азокраситель

или

НС1

Диазосоединение + анилин --------- азокраситель.

КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ ГОМОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

СПИРТЫ

Для спиртов характерна реакция этерификации – взаимодействие с карбоновыми кислотами.

Н₂SО₄ конц.,Т*

С₂Н₅ОН + СН₃- СООН -------------------- СН₃ – СО-ОС₂Н₅ + Н₂О

этанол уксусная этиловый эфир

кислота уксусной кислоты

( фруктовый запах)

В результате реакции этерификации образуются сложные эфиры, которые имеют приятный запах фруктов.

Первичные спирты окисляются в альдегиды, вторичные спирты окисляются в кетоны, третичные спирты более устойчивы к окислению. Окисление спиртов обычно проводят сильными окислителями.

Этанол окисляют К₂Сг₂О₇ в кислой среде, при нагревании ощущается запах уксусного альдегида ( запах свежих яблок ) и раствор из оранжевого (Сг₂О₇^-2 ) переходит в изумрудно –зеленый (Сг⁺³).

3 С₂Н₅ОН + К₂Сг₂О₇ +4Н₂SО₄ ---- 3 СН₃ – С(О)Н + Сг₂(SО₄)₃ + К₂SО₄ + 7Н₂О

2Сг⁺⁶ + 6е ---- 2 Сг⁺³ 1 окислитель

С^- - 2е ---- С⁺ 3 восстановитель

Подлинность этилового спирта устанавливают по реакции образования йодоформа ( желтый осадок и характерный запах ) – йодоформная проба.

С₂Н₅ОН + 4I₂ + 6NаОН ---- СНI₃ + 5NаI + Н-СООNа + 5Н₂О

I₂ + 2е --- 2I^- 4 окислитель

2С^-2 – 8е --- 2 С⁺² 1 восстановитель

Многоатомные спирты при взаимодействии с Си(ОН)₂ в щелочной среде образуют комплексное соединение синего цвета . Этой реакцией часто пользуются для качественного обнаружения соединений, имеющих в молекуле диольный фрагмент (глицерин ,глюкоза, фруктоза, винная кислота) - СН(ОН)СН(ОН)-.

СН₂-ОН

|

2 СН-ОН + Си(ОН)₂ + 2 КОН ---- глицерат меди (II)

|

СН₂ -ОН

Это реакция отличия многоатомных спиртов от одноатомных.