1. Обнаружениеуглерода пробой на обугливание

Углерод в составе неизвестного органического соединения определяют прокаливанием или обугливанием его под действием водоотнимающих веществ.

а) обугливание при прокаливании

Несколько кристалликов сахара на кончике металлического шпателя внесите в пламя горелки и прокалите (ТЯГА!). При этом образуется масса черного цвета - углерода. Следовательно, в составе сахара присутствует углерод.

Задание:

1.Сде­лайте вывод об отношении органических соединений к нагреванию.

б) обугливание при действии водоотнимающего вещества

На листе бумаги сделайте надпись 1% раствором серной кислоты, бумагу высушите сначала на воздухе, а потом осторожно нагрейте над пламенем горелки (не допускать возгорания бумаги!). Участки бумаги, смоченные кислотой, обугливаются (образуется углерод), надпись становится видимой.

Задание:

1. Напишите уравнение реакции обезвоживания целлюлозы при действии серной кислоты.

2. Обнаружение углерода и водорода

Метод основан на разложении органического вещества при нагревании и последующем окислении образующихся углерода и водорода (в присутствии СuО) до оксида углерода (IV) и воды.

В пробирку с газоотводной трубкой поместите немного оксида меди (II) и сахара (5:1). Смесь тщательно перемешайте, сверху насыпьте еще небольшое количество оксида меди. В верхнюю часть пробирки поместите небольшой кусочек ваты, на которую насыпьте немного безводного сульфата меди. Пробирку со смесью закрепите в лапке штатива с небольшим наклоном в сторону пробки. Необходимо прогреть всю пробирку, а затем сильно нагреть ту часть, где находится реакционная смесь. Выделяющийся газ пропустите через известковую воду. Что происходит?

Какой газ выделяется при нагревании реакционной массы? Какой элемент обнаружен таким образом в составе сахара?

После окончания реакции обратите внимание на цвет сульфата меди. Почему он изменился? Какой элемент в этом случае обнаружен в составе сахара?

Задание:

1. Напишите уравнения реакций окисления сахарозы оксидом меди (II), взаимодействия продуктов окисления с известковой водой и безводным сульфатом меди.

З. Обнаружение азота

В пробирку поместите немного азотосодержащего органического вещества (мочевина) и натронной извести (2:1). Пробирку закройте кусочком ваты, сверху поместите увлажненную универсальную индикаторную бумагу.

Пробирку нагрейте - сначала слабо, а затем сильно. При этом цвет индикаторной бумаги меняется - она синеет. Почему? Можно осторожно понюхать: ощущается сильный запах аммиака. Следовательно, в составе мочевины присутствуют азот.

Задания:

1. Напишите уравнение реакции взаимодействия мочевины (NН₂)₂СО с натронной известью (смесь NаОН и СаО).

2. Напишите уравнение реакции взаимодействия аммиака с водой.

4. Обнаружение галогенов

а) проба Бейльштейна

Медную проволоку с маленькой петлей на конце прокалите в пламени горелки до прекращения окрашивания пламени и образования на поверхности проволоки черного налета оксида меди (II). После охлаждения проволоку опустите в пробирку, в которую заранее поместите немного галогенсодержащего органического вещества (например, бромэтана, иодэтана, хлороформа), кончиком проволоки с петлей захватите немного исследуемого вещества и снова внесите в пламя горелки.

Сначала пламя становится светящимся (сгорает углерод), а затем появляется интенсивное зеленое окрашивание вследствие образования летучих галогенидов меди. Следовательно, в составе органического вещества присутствуют атомы галогена.

Задание:

1. Напишите уравнение окисления органического вещества оксидом меди (II) при нагревании.

б) открытие галогенов по Степанову

Для определения атомов галогена в органическом веществе его восстанавливают водородом в момент выделения, при этом галоген отщепляется в виде аниона, который можно открыть качественной реакций с нитратом серебра.

В пробирку налейте 3-4 мл этилового спирта и 1 каплю (или поместите несколько кристаллов) органического вещества, содержащего галоген. Добавьте небольшой кусочек (с половину горошины) металлического натрия. Начинается энергичная реакция, пробирка разогревается.

После растворения всего взятого натрия к смеси добавьте 2-3 мл воды, 10% раствора азотной кислоты до кислой реакции (проверить по индикаторной бумаге!) и каплю раствора нитрата серебра. При наличии в испытуемом веществе галогена образуется галогенид серебра белого (хлорид серебра) или желтого цвета (бромид и иодид серебра).

Задания:

1. Напишите уравнения реакций:

а) взаимодействия натрия с этиловым спиртом;

б) восстановления органического вещества атомарным водородом;в) взаимодействия HCI (HBr, HI) с алкоголятом натрия;

г) взаимодействия хлорида натрия (бромида или иодида) с нитратом серебра.