Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (практическое руководство) (1110140), страница 19
Текст из файла (страница 19)
смеси авионов ения анионов ора (рН 7), сораствора РеС1, -бурая окраска. 4 НгБО, образует.,:::::!,: " характерным -'::,-;:-.:-. СНгСООН+СгНгОН НгС-С +НгО И ОСгН г как при дей острым зап нионов1и П плям раствор алли этанола ыливают соде оявляется 2.5. ОБНАРУЖЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Функциональные группы в органических соединениях обнаруживают примерно с той же целью, что и катионы или авионы в неорганических соединения. Сравнительно немногие функциональные группы можно обнаружить химическими методами непосредственно, т. е.
прямой реакцией с подходящими реагентами, в результате которой образуются соединения, имеющие характерную растворимость, определенную окраску при дневном или ультрафиолетовом свете или другие свойства, которые могут -";,:-'„4 служить основой для нх идентификации. Часто необходимо пред-,,":,';:-,.: варительно подвергнуть вещество реакциям конденсации, окисления и другим, чтобы образовались соединения, которые в свою очередь можно легко обнаружить с помощью подходящего реагента. Остальная часть молекулы, в которой содержится функциональная группа, может влиять на растворимость соединения 100 Мешают С1, Вг, 1, БОгг, БгОгг, Бг, так концентрированной НгБО4 выделяются газы с При анализе смеси анионов после осаждения а обнаруживают СНгСОО, Выполнение реакции. К нескольким ка держащего СНгСОО, прибавляют по 3 — 4 к центрированной НгБО4 и нагревают. Затем в мое пробирки в стакан с холодной водой.
П уксусноэтиловога эфира. стяни ахом., ',:;::";. групп а, са-,-:.:„':.". , конзапах ::.ьв 25Л. СПИРТЫ 1. 8-Оксихвнолвиат ванадия Щ Я. По образованию красных сольватав оксихинолината ванадия (П) можно обнаружить растворимые в воде низшие и растворимые в бензоле высшие спирты: о !! о — ч — о ! о !! о — ч — о ! он ... 1кан1„ л он 1 101 и продуктов его реакции в воле или органических растворителях, скорость и полноту протекания реакции, цвет продуктов реакции и другие свойства. Таким образом, для одной и той же реакции величина предела обнаружения может очень сильно колебаться даже при исследовании в одинаковых условиях соединений, содержащих одну и ту же функциональную группу.
Не рекомендуется начинать химическое исследование органыческого вещества с проб на типичные функциональные группы. Лучше так же, как и в качественном неорганическом анализе, провести ряд предварительных исследований, которые могут дать ориентировочные данные о наличии или отсутствии той или иной функциональной группы. Основной целью предварительных исследований в качественном органическом анализе является обнаружение некоторых элементов, установление кислотного или основного характера исследуемого вещества, знакомство с его окислительно-восстановительными свойствами и с другими характеристиками, такими, как окраска, запах, плавление, растворимость и др. Например, если при помощи простого предварительного исследования (прокаливание с СаО с образованием аммиака) установлено отсутствие азота, то, очевидно, нет необходимости проводить исследования на присутствие амина-, нитро-, нитрозо-, оксиамино- и других азотсодержащих групп.
Кроме того, при определении функциональных групп всегда рекомендуется проводить контрольные опыты. Для этого проводят опыты с разными концентрациями соединений, содержащих данную функциональную группу. Если существует несколько способов обнаружения данной функциональной группы, нельзя ограничиваться только одной пробой. я ' .* в растворителях, не смешивающихся с водой наприме бензоле, толуоле, трихлорэтилене, соединение Я окрашено в се;:," .~'" ро-зеленый цвет. При добавлении первичного, вторичного илы-"„::,;;:,'1.
третичного спиртов зеленый цвет изменяется на красный. Эгай:,' реакцией можно обнаружить (в мкг): 4 Метнловый спирт ........... 20 Аынловый спирт ............. 5 Этиловый спирт ......,....... 20 Цетиловый спирт ............ б,5 Изопропиловый спирт ....
20 Бензиловый спарт ........... 5 н-Бутиловый спирт ......... 20 Цивлогеасанол ............., 1О В этих условиях фенолы„кетоны, простые эфиры, тиоспирты,'; ';:-,". и амиыы дают соответственно зеленовато-серое, зеленое и желтое,::, окрашивание и не мешают обнаружению спыртов. Реагент готовят, обрабатывая 1 мл раствора, содержащего:" ",!::. в б'У-но 1 мг ванадия (7), 1 мл 25%-ного раствора 8-оксихинолин е- й уксусной кислоте, затем полученную смесь встряхивая' ют с 30 мл бензола.
Бензольный раствор реагента устойчив..::,:.;,' в течение суток. Выполненые реакцыи. К капле анализируемого водного, аге бензольного или толуольного раствора добавляют 4 капли рента. Смесь нагревают при периодическом встряхивании в ва-'-;;;;:.;:;:;1 диной бане при бО 'С; через 2 — 8 мын легко заметить изменение серо-зеленой окраски раствора реагента на красную. 2. Ре яктив Лукаса.
Чтобы установить, является ли изучаемое 4 польз т вещество первичным, вторичным нли третичным спир о ис- '-'..';,:;.; ую реактив Лукаса, Если спирт первичный, то при дейсг'- т м, вии реактива Лукаса анализируемый раствор остается проз , в случае вторичнога спирта — раствор мутнеет, а если ра спирт третичный, то на дне образуется маслянистый слой алкил- .':;:';1! галогенида. При взаимодействии первичных спиртов с е,пС1з получают соединения СН ОН(СНОН)„!СНзОН+пН10а =2СН О+(и-1)НСООН+Н10з+НзО Таким образом, для обнаружения полиоксисоединений можно обработать исследуемое вещество периодатом и затем определить, например, формальдегид по реакции с фуксинсернистой кислотой.
Пределы обнаружены (мкг) для некоторых полиоксисоединеннй могут достигать следующих величин: 5 Левулеза .........................,. 12,5 2,5 Лаатоза ............................ 25 5 Сахароза ........,........„„„... 25 Этилеиглнаоль ... Глицернн ............ Маннвт Глюаоза 3. Гексаыятрат-церат(ГУ) аммоныя. Реакпию с (ХНе)зСе(ХОз)а дают первичные, вторичные и третичные спирты. При этом желтая окраска раствора комплекса церия при действии спирта изменяется на красную.
Реагент готовят растворением 40 г (ХН4)зСе(ХОз)е в 100 мл 2 М НХОз. Для водорасгворимых спиртов реакцию проводят в воде, в противном случае следует использовать водно-ацетоновые растворы. Выполнение реакции. К 0,5 мл раствора реактива добавляют 1 мл воды или диоксана и 1 — 2 капли анализируемого раствора. В присутствии спирта желтая окраска раствора изменяется на красную. 3. Пернвдат калия. Многоатомные спирты со смежными группами — ОН, например, гликоль, глицерин, эритрит, маннит и другие, разлагаются на холоду иодной кислотой и образуют фармальдегид и муравьиную кислоту: С)з К-ОН+Хцс1 =Н' В О ЕПГ ' "п~ обладающие несравненно более сильными кислотными свойствами, чем соответствующие спирты. Аналогичные соединения хлорида цинка с вторичными спиртами менее растворимы в воде, Реактив 7укаеа готовят растворением 1!0 г безводного хлорида цинка в 100 мл конц.
НС1. Выполнение реакции. К 3 каплям анализируемого раствора добавляют 0,5 мл реактива Лукаса, смесь взбалтывают и оставляют стоять на 1 — 2 мин. Наблюдают качественные реакции, характерные для апрелепенного спирта. !02 Выполнение реакции. В пробирке смешивают каплю водного или этанольного раствора изучаемого вещества с каплей 5%-ного раствора периодата калия и каплей 10%-ной НзЮ1 и оставляют смесь в покое на 5 мын. Избыток подвой кислоты восстанавливают несколькими каплями насьпценного водного раствора Юз, после чего пробу обрабатывают каплей фуксинсернистой кислоты.
Через некоторое время появляется окраска от красной до синей. Фуксинсернистую кислоту готовят пропусканием Юз через 0,1%-ный раствор фуксина до обесцвечивания, 105 г аг. Фкнолы гд.з. Альдкгнды НОН НΠ— 4~ ~З вЂ” Ч =С) ш но ~~~' з) — ыо о н,н — (т =,у, -4=)=- и Фенол Формула Окраска в кислом и щелочном растворах е„,щ, мат а/ 1беснаетнлзи) (4хрееныи) Фенол С,Н,ОН Резорпин Пирокатехии 1,3-СбН4(ОН)з 1,2-СеН4(ОН)з 5 5 10 10 Гилрохинон Пирогаллол Орсин 1гЬСеН4(ОН)з 1,2 3-СеНз(ОН)з 3,5-С,Нз(СНз)(ОН), ту' (розовый) Л (беснеетный> 5 10 Флороглзоцин Тимол 1,3,5-СеНз(ОН)з 1,5,3-СеНз(ОН)(СН з)(СзНт) 1 2.СеН4(ОН)(СООС,Нз) Феяилсалицилат (салол) 1-Нафтол 2-Нафтол с,нон С„нтОН емио-зеленая 1. Хлорки железа (Ш).
При действии Ре(П1) растворы фенолов обычно окрашиваются в синий или фиолетовый цвет в результате образования комплексных соединений разного состава в зависимости от рН раствора. Однако окраска комплексов с производными фенолов может существенно отличаться. Например, фенолсульфокислоты дают красную или пурпурную окраску, в-оксибензойная кислота — желтую, а гидрохинон — сине-черную, производные пирокатехина и 2-нафтола дают зеленую окраску.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
