Теоретичні відомості
Спирти CnH2n+1 OH або R – OH
Спиртами називаються похідні вуглеводнів, що містять одну або кілька гідроксильних груп ( оксигруп) – ОН. Одноатомні спирти містять одну оксигрупу, двохатомні – дві, трьохатомні – три 1 т. д.
СН3ОН метанол ( одноатомний спирт)
СН2 – СH – СН2
| | |
ОН ОН ОН гліцерин ( трьохатомний спирт)
Хімічні властивості спиртів
Для спиртів характерні такі реакції:
взаємодія з металами (Na, K)
2C2H5OH + 2Na ↔ 2C2H5ONa + H2
алкоголят натрію
С2Н5ОNa + H2O ↔ C2H5OH + NaOH
легко розкладається водою
горіння: 2C2H5OH + 3О2 → 2СО2 + 4Н2О
Етанол – безбарвна рідина з температурою кипіння 78,3°C і температурою кристалізації - 114°C. Застосовується для добування каучуку, пластмас, як розчинник, для виробництва діетилового ефіру, барвників, оцтової кислоти, пороху, в медицині.
Гліцерин –трьохатомний спирт, оліїста речовина, яка добре розчиняється у воді. Кипить при 290°C. Під час взаємодії з азотною кислотою утворюється три нітрогліцерин, який є основною сировиною для виробництва динаміту та деяких інших наукових речовин. Гліцерин застосовується також для виробництва пластмас і в харчовій промисловості.
Хімічні властивості гліцерину
Взаємодія з гідроксидом міді (ІІ) – якісна реакція на трьохатомні спирти
H
СН2 – ОН CH2– O O–CH2
| | Cu |
2СН – ОН + Сu(OH)2 →CH– O O–CH + 2H2O
| | H |
CH2 – OH CH2– OH OH–CH2
гліцерат міді
Гліцерин піддається нітруванню
СН2 – ОН CH2 – ONO2
| |
СН – ОН + 3HN3O → CH – ONO2 + 3H2O
| |
СН2 – ОН CH2 – ONO2
азотнокислий ефір гліцерину
Гліцерин взаємодіє з карбоновими кислотами з утворенням ефірів, жирів, масел.
Альдегіди – це органічні сполуки, в яких карбонільна група С = О зв’язана з одним радикалом і атомом водню (альдегід): R – CОН .
Хімічні властивості альдегідів
Альдегіди вступають у реакції окиснення
Окиснення: Н – СОН + Ag2O → H – CООН + 2Ag↓
H – CОН + 2CuO → H – CООН + Cu2O↓
реакції альдегідів з оксидом срібла Ag2O (реакція срібного дзеркала) та оксидом міді (ІІ) є якісними реакціями на альдегіди.
Добування альдегідів: Окиснення метанолу
2СН3ОН
+ О2
2HCOH
+ 2H2O
Окиснення метану
CH4
+ O2
CH2O
+ H2O
Реакція Кучерова
С2Н2
+ НОН
CH3
– CОН
(гідратація
ацетилену)
Оцтова кислота СН3СООН – це безбарвна рідина з характерним різким запахом. Вона при 118,5°C кипить, а при 16,6°C – твердне, нагадуючи кригу, тому і називається крижаною. Має всі властивості кислоти – не окисника.
Оцтову кислоту добувають окисненням альдегіду і бутану
2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH
2CH3 – CH2 – CH2 – CH3 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H2O
Оцтову кислоту застосовують для виробництва пластмас, штучних волокон, барвників, у харчовій промисловості тощо.
Реактиви і обладнання: етиловий спирт, розчин гліцерину, гідроксид натрію, сульфат міді, мурашина і оцтова кислота, нітрат срібла, розчин аміаку, штатив з пробірками, спиртівка, сірники.
Хід роботи:
Дослід 1. Властивості етилового спирту.
Наливаємо в пробірку 1мл. Етилового спирту. Нагріваємо над спиртівкою мідну дротину до червоного кольору і швидко опускаємо її в спирт.
Завдання та запитання: Свої спостереження запишіть у вигляді рівняння. Зробіть висновок.
Дослід 2. Властивості гліцерину.
До 1мл води додаємо 2-3 краплини гліцерину. Додаємо до розчину гліцерину, який ми одержали в попередньому досліді 0,5мл Натрій гідроксиду і декілька краплин Купрум (ІІ) сульфату.
Завдання та запитання: Запишіть свої спостереження та рівняння реакцій
Дослід 3. Окислення альдегідів Купрум (ІІ)гідроксидом.
У пробірку наливаємо 0,5мл Купрум (ІІ) сульфату , добавляємо 1мл формаліну і нагріваємо.
Завдання та запитання: Записати свої спостереження і рівняння реакцій
Дослід 4. Добуваємо гідроксид міді. (До 1мл Купрум (ІІ) сульфату додаємо декілька краплин Натрій гідроксиду). До одержаного осаду Купрум (ІІ) гідроксиду додаємо оцтової кислоти.
Завдання та запитання: Записуємо рівняння, спостереження, висновки.
Дослід 5. В пробірку опускаємо декілька кусочків крейди, доливаємо оцтової кислоти. Завдання та запитання: Записуємо рівняння, спостереження, висновки.
Запитання до захисту лабораторної роботи:
1.Взаємодія органічних речовин з металами.
2.Взаємодія оцтової кислоти з спиртами.
3.Якісні реакції на спирти,альдегіди та карбонові кислоти.
Техніка безпеки
1. Фізіологічні дії реактивів, що використовуються:
Кислоти та луги викликають опіки шкіри, подразнюють органи дихання, руйнують тканину одежі.
Етиловий спирт – наркотик, послаблює розумові здібності, погано впливає на статеві органи, руйнує тканини внутрішніх органів.
Сульфат міді при попаданні в шлунок викликає отруєння.
2. Міри безпеки:
Не допускати попадання кислоти , лугів, солей на руки і одежу.
Працювати в халатах.
Не пробувати реактиви на смак.
Спиртівку гасити тільки ковпачком.
3. Правила першої допомоги:
Уражені місця промити великою кількістю води.
При опіках кислотами – уражені місця промити 2% розчином питної соди.
При опіках лугами – уражені місця промити 1% розчином оцтової кислоти