Опыт 8. Взаимодействие хлороформа и четыреххлористого углерода со щелочью

Гидролиз хлороформа в щелочной среде протекает очень быстро и при этом образуется соль муравьиной кислоты:

 

 

Помещают в пробирку несколько капель хлороформа и 2-3 мл разбавленного раствора щелочи, осторожно нагревают смесь в течение 1-2 минут до начала кипения хлороформа при частом взбалтывании, после чего охлаждают пробирку в воде. Полученную щелочную жидкость сливают с остатка хлороформа, если он имеется, и делят на три части.

1) К одной порции гидролизата добавляют разбавленную азотную кислоту до кислой реакции и несколько капель раствора азотнокислого серебра.

2) К 1 мл раствора азотнокислого серебра, в отдельной пробирке, добавляют концентрированный водный аммиак по каплям до растворения первоначально образовавшегося осадка оксида серебра. Полученный раствор приливают ко второй порции гидролизата.

3) К третьей порции гидролизата добавляют несколько капель раствора перманганата калия.

Повторяют опыт, заменив хлороформ четыреххлористым углеродом. Четыреххлористый углерод, в отличие от хлороформа, почти совершенно не гидролизуется в условиях гидролиза хлороформа. Гидролиз его в более жестких условиях приводит к образованию угольной кислоты, которая, в отличие от муравьиной кислоты, не является восстановителем:

Муравьиная кислота, являясь одновременно альдегидом, легко окисляется до угольной кислоты, восстанавливая, например, оксид серебра в аммиачном растворе до металлического серебра (проба Б). Перманганат калия в щелочном растворе, окисляя муравьиную кислоту, переходит в ярко-зеленую соль марганцовистой кислоты:

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Приведите формулы всех изомеров состава C₅H₁₁J.

2. Приведите способы получения 2-хлор-2-метилбутана из различных классов соединений.

3. Что образуется при полном гидролизе:

а) 1,1-дихлорпропана;

б) 2,2-дибром-3-метилпентана;

в) 1,1,1-трихлорпропана.

4. Какие продукты образуются при действии спиртовой щелочи на:

а) 2-хлорбутан;

б) 3-хлор-2-метилпентан.

5. Напишите уравнения реакций йодистого этила с указанными реагентами:

а) HJ (конц.);

б) NaOH (водный раствор);

в) NaOH (спиртовый раствор);

г) Na (эфир), t ⁰;

д) Mg (эфир);

е) KCN, t ⁰;

ж) AgNO₂ (эфир).

6. Учитывая природу галогена и его положение в молекуле укажите, какие из галогенпроизводных будут реагировать быстрее с водным раствором щелочи:

 

 

а); б);

 

 

в)

4.4. Лабораторная работа № 4.

Ароматические углеводороды

 

К ароматическим соединениям относятся бензол и вещества (толуол, нафталин), содержащие в своем составе бензольное ядро. Для ароматических углеводородов характерны тенденция реакции электрофильного замещения, например:

1) нитрование

нитробензол

 

2) алкилирование по Фриделю-Крафтсу

 

алкилбензол

Материалы: бензойная кислота; натронная известь (NaOH+CaO), бензол, толуол, ксилол, нафталин, 3 %-ный раствор брома в четыреххлористом углероде, концентрированная серная кислота, раствор перманганата калия, 10 %-ный раствор серной кислоты, концентрированная азотная кислота, хлористый алюминий, хлороформ; антрацен.