Опыт 4.10 Взаимодействие спирта с серной кислотой

 

Реактивы, материалы, приборы: изоамиловый спирт, серная кислота (ρ=1,84 г/см³), пробирки, капельницы.

 

В пробирку приливают 4 капли концентрированной серной кислоты, затем при осторожном встряхивании и охлаждении добавляют 2 капли изоамилового спирта. Полученную однородную жидкость оставляют стоять 3 мин. Затем 3-4 капли продукта реакции помещают в пробирку с 5 каплями воды. Образуется прозрачный, не имеющий запаха раствор изоамилсерной кислоты.

 

(С H₃)₂CH СН ₂ СН ₂ –OH + Н ₂ S О ₄ ¾ ® (С H₃)₂CH СН ₂ СН ₂ –OSO₃H + H₂O

 

Наблюдение:

 

Выводы:

 

 

Опыт 4.11 Бромирование фенола

 

Реактивы, материалы, приборы: 1%-й раствор фенола, бромная вода, пробирки, мерные пробирки.

 

К 1 см³ 1%-го раствора фенола добавляют 3-4 см³ насыщенного раствора брома в воде. Выпадает белый осадок 2,4,6-трибромфенола с характерным запахом.

 

Наблюдение:

 

Выводы:

 

 

Опыт 4.12 Реакции фенолов с хлоридом железа (III)

 

Реактивы, материалы, приборы: 0,1 н. раствор хлорида железа (III), 1%-е спиртовые растворы фенола, пирокатехина, резорцина, гидро-хинона, пирогаллола и α-нафтола, пробирки, капельницы.

 

Берут шесть пробирок. В первую пробирку вносят 3 капли 1 н. раствора фенола, во вторую – 3 капли раствора пирокатехина, в третью – резорцина, в четвертую – гидрохинона, в пятую – пирогаллола, в шестую – α-нафтола. В каждую пробирку добавляют по капле раствора хлорида железа (III). В первой пробирке появляется фиолетовое окрашивание, во второй – зеленое, в третьей – фиолетовое, в четвертой – зеленое, переходящее в желтое, в пятой – красное и в шестой – фиолетовое. Фенолы с хлоридом железа (III) образуют различного цвета комплексные соединения, например:

 

 

Наблюдение:

 

Выводы:

 

 

Опыт 4.13 Окисление гидрохинона в бензохинон

 

Реактивы, материалы, приборы: 1%-й раствор хлорида железа (III), 1%-й раствор гидрохинона, 1%-й раствор нитрата серебра, пробирки, мерные пробирки.

 

а) К 1-2 см³ свежеприготовленного 1%-го раствора гидрохинона прибавляют 2-3 капли 1%-го раствора хлорида железа (III). Раствор окрашивается в желтый цвет вследствие образования бензохинона.

б) К 1-2 см³ свежеприготовленного 1%-го раствора гидрохинона прибавляют несколько капель 1%-го раствора нитрата серебра. Выделяется черный осадок металлического серебра.

 

 

Наблюдение:

 

Выводы:

 

 

АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ

 

Альдегиды и кетоны являются соединениями с высокой реакционной способностью. Почти все химические свойства связаны с наличием в них сильно поляризованной карбонильной группы С=О. Чем больше положительный заряд на карбонильном углеродном атоме, тем более реакционноспособным является соединение. Активность уменьшается в ряду: формальдегид → альдегид → кетон.

Основными химическими реакциями являются:

1. Нуклеофильное присоединение (AN) по карбонильному углеродному атому:

HCN образует α-оксинитрилы, NaHSO₃ – гидросульфитные производные с альдегидами и метилкетонами;

RMgX с альдегидами приводят к образованию вторичных спиртов, с формальдегидом – первичных, с кетонами – третичных спиртов;

ROH (Н⁺) образуют полуацетали и ацетали, NH₃ – альдимины и кетимины, RNH₂ – основания Шиффа, NH₂OH  – оксимы, NH₂NH₂ – гидразоны и азины, NH₂NHС₆Н₅ – фенилгидразоны, NH₂NHСONH₂ – cемикарбазоны_.

2. Нуклеофильное присоединение (AN) по α-углеродному атому (альдольная и кротоновая конденсации).

3. Окисление (реакция серебряного зеркала, реакция Фелинга) приводит к получению карбоновых кислот, восстановление – первичных или вторичных спиртов.

Альдегиды, не содержащие при α-углеродном атоме водорода, в присутствии щелочей претерпевают диспропорционирование (реакция Канниццаро). При катализе алкоголятами алюминия альдегиды превращаются в сложные эфиры (реакция Тищенко).

4. Галогенирование по α-углеродному атому.

5. С фуксинсернистой кислотой альдегиды образуют характерное малиновое окрашивание, а с димедоном дают кристалллические осадки. Эти реакции, как и реакции серебряного зеркала и Фелинга, позволяют отличить альдегиды от кетонов.