Опыт 2. Окисление альдегида (качественные реакции на альдегидную группу)

2.1. Реакция “серебряного зеркала”

К 2-3 мл раствора Толленса [Ag(NH₃)₂]OH добавьте 5-6 капель ацетальдегида, полученного в предыдущем опыте 1б, осторожно нагрейте. Положительной реакцией на альдегиды считается появление бурой окраски бесцветного раствора реактива Толленса. При продолжительном (>1мин) нагревании содержимого пробирки восстановленное серебро может образовать блестящий металлический налет (“серебряное зер- кало”).

Вступают ли в эту реакцию кетоны?

Напишите уравнение реакции окисления альдегида.

2.2. Реакция “медного зеркала”

В пробирку налейте 1 мл полученного в опыте 1б ацетальдегида, прибавьте 1 мл 10 %-го раствора NaOH, а затем при встряхивании по каплям добавить 2 %-й раствор капли CuSO₄ до появления неисчезающей взвеси гидроксида меди(II) и сильно разбавьте водой:

CuSO₄ + 2NaOH = Cu(OH)₂ + Na₂SO₄.

Затем верхнюю часть пробирки нагрейте до кипения – до образования желтого осадка CuOH. В этом опыте Cu(OH)₂, имеющий голубую окраску, восстанавливается только до CuOH, окрашенного в желтый цвет. Металлическая медь (“медное зеркало“) получается только с формальдегидом.

Напишите соответствующее уравнение реакции.

Опыт 3. Альдольно-кротоновая конденсация ацетальдегида

3.1. Получение альдоля (реакция Бородина)

Сухую пробирку охладите (снегом) и налейте в нее 1-1,5 мл альдегида (полученного в опыте 1б). Не вынимая пробирки из стакана с ледяной водой, добавьте 5-6 капель 30 %-го раствора NaОН и повстряхивайте. Наблюдайте постепенное ослабление запаха ацетальдегида и образование вязкой жидкости – альдоля (приятный запах).

Напишите уравнение реакции димеризации ацетальдегида.

3.2. Кротоновая конденсация

Выньте пробирку из стакана с ледяной водой и вытрите ее снаружи. Подкислите содержимое – добавьте 6 капель 30 % CH₃COOH и осторожно нагрейте. Отметьте запах продукта конденсации альдоля – кротонового альдегида – соединение с резким неприятным запахом. При достаточно долгом нагревании жидкость становится бурой – образуется смола.

Напишите уравнение реакции кротоновой конденсации альдоля.

Какие продукты получаются при конденсации пропионового и триметилуксусного альдегидов?

Опыт 4. Получение ацетона

4.1. Окислением изопропанола.

(Ход опыта – см. опыт 1а).

4.2. Получение ацетона пиролизом ацетата кальция (или натрия).

Впробирку (а) насыпьте сухого ацетата на h ~ 1,5 см и закройте пробкой с короткой газоотводной трубкой. В пробирку (б) налейте 2 мл H₂O и поместите ее в снеговую воду. Пробирку (а) закрепите почти горизонтально, погрузив газоотводную трубку в воду в пробирке (б) (рис. 5). Нагревайте пробирку (а) до плавления ацетата. Выделяющиеся при этом пары ацетона конденсируются в воде пробирки (б). Реакция прекращается через 10-20 с. В пробирке (б) ощущается запах ацетона (сравните с запахом реактива). После остывания пробирки (а) в нее добавьте 1 каплю HCl – идет энергичное выделение CO₂.

Напишите уравнения реакций.

4.3. Доказательство образования ацетона (иодоформная проба Либена).

К капле раствора I₂ в KI добавьте 5 капель 2 н. NaOH и каплю Продукта (здесь: Продукт – результат опытов 4.1 и 4.2). Немедленно, без нагрева, выпадает осадок с характерным запахом иодоформа. (Проба Либена обнаруживает ацетон в растворах с концентра- цией ~0,04 %).