Mål: bildning av färdigheter i att känna igen organiska ämnen med hjälp av karakteristiska (kvalitativa) reaktioner, konsolidering av färdigheter i att upprätta ekvationer av reaktioner på egenskaper och produktion av ämnen, lösa experimentella problem.
Ledtid: 2 timmar
Teoretiskt material
Nästan varje organiskt ämne kan identifieras med hjälp av karakteristiska reaktioner. Dessa reaktioner kallas kvalitativa.
Organiskt materials tillhörighet till vissa klasser av föreningar, deras struktur och renhetsgrad fastställs med hjälp av elementar- och funktionsanalys. Kvalitativ elementaranalys gör det möjligt att bestämma den kvalitativa sammansättningen av organiska föreningsmolekyler; kvantitativ elementaranalys fastställer föreningens elementära sammansättning och den enklaste formeln.
Strukturen av en organisk förening kan anses definitivt bevisad om motsyntesen genomförs; en systematisk kemisk analys utfördes, inklusive: preliminära tester, kvalitativa reaktioner på funktionella och icke-funktionella grupper, olika derivat erhölls; spektralanalysmetoder utförs.
Som ett resultat, innan du utför huvudidentifieringsuppgiften, som består i att bestämma strukturen av ett polyfunktionellt organiskt ämne eller identifiera komponenterna i en binär blandning, är det tillrådligt att utarbeta metoder för att detektera funktionella grupper (kvalitativa reaktioner, karakteristiska absorptionsfrekvenser i IR-spektra, UV- och NMR-spektra), erhållande och rening av funktionella derivat av var och en av de fem viktigaste klasserna av organiska föreningar (alkoholer, fenoler, aldehyder eller ketoner, karboxylsyror och aminer).
Funktionsanalys och identifiering av organiska ämnen börjar med preliminära tester, inklusive: bestämning av fysikaliska konstanter, förbränningstest, löslighet i vatten och organiska lösningsmedel, kvalitativ analys. Klassificering av organiska ämnen kan fastställas genom deras relation till reagens
Erfarenhet nummer 1. Glukos - aldehyd alkohol
Få en liten mängd kopparhydroxid. Tillsätt 2-3 ml till den resulterande fällningen. glukoslösning. Skaka röret tills fällningen löst sig och en klarblå lösning erhålls. Är detta bevis på vad? Värm försiktigt toppen av vätskan i en alkohollåga tills den kokar. Observera övergången av blå färg till grönt, gult, utseendet av rött, sedan brunt sediment. Vad säger hans utseende? Gör en slutsats om igenkänningen av glukos och vad det är. Skriv reaktionsekvationen.
Erfarenhet nummer 2. Silverspegelreaktion
Häll 2 ml i ett rent provrör. ammoniaklösning av silvernitrat, tillsätt 5-10 droppar glukoslösning. Värm blandningen försiktigt. Skriv ner observationer, reaktionsekvation. Gör en slutsats om glukosigenkänning. Varför kallas denna reaktion för "silverspegelreaktionen"?
Erfarenhet nummer 3. sackaros
a) Få en kopparhydroxidfällning i ett provrör. Häll sockerlösning till det, skaka. Vad hände med sedimentet? Varför? Vilken struktur har sackaros? Värma upp. Bildas brunt sediment? Gör en slutsats.
b) Häll lite sockerlösning i ett provrör, tillsätt en droppe svavelsyra och koka upp.
Skriv ekvationen för reaktionen av en vattenlösning av sackaros med svavelsyra. Vad heter denna reaktion?
c) Att empiriskt bevisa bildningen av glukos från sackaros. För att göra detta, tillsätt 2-3 droppar kopparsulfat och natriumhydroxid till lösningen tills en fällning bildas. Värma upp. Var uppmärksam på missfärgning. Gör en slutsats. Vilket ämne bildas vid hydrolysen av sackaros?
Erfarenhet nummer 4. Stärkelse
Häll lite stärkelse på botten av provröret, tillsätt lite kallt vatten, skaka och häll i ett annat provrör med varmt vatten. Koka tills en stärkelsehaltig pasta bildas.
Tillsätt lite jodspritlösning i provröret. Vad observeras? Gör en slutsats om igenkännandet av stärkelse.
Erfarenhet nummer 5. Stärkelsehydrolys
Tillsätt 1-3 droppar svavelsyra till den blå lösningen av stärkelsepasta. Koka lösningen tills den blå färgen försvinner. Varför har den blå färgen försvunnit? Vad hände med stärkelsen? Vilket ämne bildades som ett resultat av reaktionen? Skriv reaktionsekvationen. Gör en slutsats.
experimentell del
Känna igen ämnen med hjälp av karakteristiska reaktioner, skriva reaktionsekvationer, specificera villkor.
Alternativ 1
1. Bestäm glukos och glycerin med ett reagens. Skriv ner reaktionsekvationerna
Alternativ 2
1. Sackaros och glukos i provrör. Bestäm varje ämne med ett reagens, skriv reaktionsekvationerna.
Alternativ 3
1. Bevisa empiriskt att glukos är en aldehydalkohol. Skriv ner reaktionsekvationerna.
Alternativ 4
1. Bestäm glycerol och aldehyd med ett reagens. Skriv ner reaktionsekvationerna.
Alternativ 5
1. Identifiera de dispenserade lösningarna: etylalkohol och glycerin. Skriv reaktionsekvationerna.
Kontrollfrågor:
1. Vilka reaktioner kallas kvalitativa?
2. Vad kallas en funktionell grupp?
3. Vilka är de funktionella grupperna av alkoholer, aldehyder, syror?
Laborationslektion nr 4
Klass 891, 1ov nr 11665!
I.V. Lebedev, B.O. Lyubin och A.A. Bannikova
METOD FÖR ATT ISOLERA KRISTALLIG GLUKOS
FRÅN DESS VATTENLÖSNINGAR
Förklarad den 18 november 1957 under nr 586359 i 1 ogyatet för uppfinningar och registrering under rådet il;.;: Ps.por; Sovjetunionen
Studier har visat att i närvaro av 1b - 30 /o natriumklorid i vikt av glukos, kristalliserar den senare lätt från sina övermättade lösningar i form av en dubbelförening av sostas (CbH120c) i NaCl. HBO, som bildar välformade och lätt smältbara kristaller.
Å andra sidan, som ett resultat av att studera jämviktstillståndet för det ternära systemet glukos - natriumklorid - vatten, fann man att den specificerade dubbelföreningen har följande två temperaturområden för nedbrytning. Vid temperaturer under 28,5 sönderdelas dubbelföreningen (när den blandas med vatten i vissa proportioner) till dess beståndsdelar med frisättning av hydratiserade glukoskristaller till den fasta fasen; all natriumklorid och lite glukos finns kvar i lösningen. Vid temperaturer över 95,5 sönderdelas dubbelföreningen (när den blandas med vatten i vissa proportioner) till dess beståndsdelar, med frigöring av natriumkloridkristaller till den fasta fasen; all glukos och en del natriumklorid förblir i lösning.
Med hänsyn till de beskrivna egenskaperna hos dubbelföreningen av glukos med natriumklorid, föreslås följande metod för isolering av kristallint glukos från dess vattenlösningar genom dubbelföreningen: den senare sönderdelas med vatten vid temperaturer under 28,5, den utfällda glukosen kristaller separeras från den interkristallina vätskan, som sedan koncentreras vid 92,5 och över tills kristallisationen av natriumklorid, varefter den senare separeras från den interkristallina lösningen som återförs till cykeln.
I praktiken kan den föreslagna metoden implementeras ungefär enligt följande.
Den erforderliga mängden natriumklorid införs i den initiala glukoslösningen, till exempel genom att neutralisera saltsyran som finns i lösningen med en natriumbas eller tillsätta natriumklorid, och den resulterande lösningen indunstas till en koncentration som säkerställer kristalliseringen av dubbel förening. Kristaller av den senare separeras från den interkristallina lösningen, sönderdelas med vatten vid temperaturer under
28,5 och den frigjorda kristallina glukosen separeras från den interkristallina lösningen. Den senare innehåller en överskottsmängd natriumklorid i jämförelse med sammansättningen av dubbelföreningen, från vilken de befrias genom avdunstning av den interkristallina lösningen till en viss koncentration med att bringa dess temperatur till 92,5 och högre.
I detta fall frigörs endast kristaller av natriumklorid från lösningen, som separeras från lösningen. Det resulterande filtratet riktas till kristallisation av dubbelföreningen eller direkt till sönderdelning med frisättning av kristallint glukos genom kylning till en temperatur under 28,5 och tillsats av den erforderliga mängden vatten.
I det fall då färdigt bordssalt måste tillsättas till den initiala glukoslösningen, blandas utflödet från sönderdelningen av dubbelföreningen i den erforderliga proportionen med den glukoslösning som tillhandahålls för avdunstning. och kristallisation av dubbelföreningen.
Jämfört med direkt kristallisation av glukos från dess lösningar har den föreslagna metoden följande fördelar. Den höga kristallisationskapaciteten hos dubbelföreningen gör det möjligt att extrahera glukos från lösningar med mycket låg kvalitet, från vilka den inte kan isoleras genom direkt kristallisation, vilket minskar kostnaden för att rena de initiala lösningarna. Dessutom fortskrider processen för frisättning av glukos genom den dubbla anslutningen många gånger snabbare än med direkt kristallisering och kräver ingen strikt temperaturkontroll, vilket minskar antalet utrustningsdelar.
Exempel. Isolering av kristallint glukos från lösningar erhållna genom hydrolys av trä med koncentrerad saltsyra.
Enligt kända metoder för glukosproduktion med användning av denna metod för hydrolys av trä, krävs preliminär hydrolys av det senare för att avlägsna icke-glukos sockerarter (xylos, mannos, galaktos) som stör kristallisationen av glukos. Dessutom använder han "I djup jonbytarrening av lösningar för att avlägsna kvarvarande HC1 och andra föroreningar och erhålla högkvalitativa glukoslösningar.
Enligt den föreslagna metoden utförs processen för separation av kristallin glukos enligt följande schematiska diagram, i enlighet med vilket både preliminär hydrolys av cellulosa och jonbytesrening av lösningar är uteslutna. nr ll665i
INVERTERAT HYDROLYSAT
elva. (NaOH-lösning)
NEUTEALIVERING
FILTRERING
Belysning
FILTRERING
VAKUUM-FÖNGNING AV NEUTRALISATET h
DUBBEL LEDKRISTALLISERING (DS)
SKULDER JEER LS
OTTEK (hydrol)
KRISTALLER DS, 1, NEDBRYTNING AV DS (vatten)
AXELJACKA
- "KRISTALLIN GLUKOS (aktivt kol) OTTEK I.
VARIATION vid t över 92,5
SEPARATION AV ÖVERFÖRDIGT NaC1 I FORM AV KRISTALLER
OTTEK H! (Utflöde C! Återgår till neutralisatorns vakuumavdunstning) Ämnet för uppfinningen
En metod för att separera kristallin glukos från dess vattenlösningar genom en dubbelförening med natriumklorid, kännetecknad av att den specificerade dubbelföreningen sönderdelas med vatten vid temperaturer under 28,5, de separerade glukoskristallerna separeras från den interkristallina vätskan, som sedan förångas vid 92,5 och högre till kristallin ".àation av natriumklorid separerad från den interkristallina lösningen, som återförs till cykeln.
Problem 10
Det farmaceutiska företagets analytiska laboratorium fick ampuller och flaskor med en lösning av en medicinsk substans med följande kemiska struktur och som inte uppfyller kraven i ND i avsnittet "Beskrivning" - gulfärgning av lösningen observerades.
Motivera eventuella förändringar i läkemedelssubstansen under beredningen av beredningsformen.
Ge det ryska, latinska och rationella namnet på drogen. Beskriv de fysikaliska och kemiska egenskaperna (utseende, löslighet, spektrala och optiska egenskaper) och deras användning för kvalitetsbedömning.
Föreslå identifieringsreaktioner och kvantifieringsmetoder enligt kemiska egenskaper. Skriv reaktionsekvationerna.
Kolhydrater
Kolhydrater utgör en omfattande grupp av naturliga ämnen som fyller olika funktioner i växt- och djurorganismer. Kolhydrater erhålls främst från växtkällor.
Det viktigaste läkemedlet i denna grupp är glukos. Något mindre sackaros och stärkelse.
Egenskaper hos medicinska substanser i kolhydratgruppen. 
ND-krav på kvaliteten på glukos som läkemedel uppfyller kraven för kemiskt rena substanser. De karakteristiska fysikaliska egenskaperna hos glukos är optisk aktivitet med en starkt uttalad rotation av polarisationsplanet (specifik rotation av 10% glukoslösning + 52,3 °), T m vattenfri glukos.
För glukos, som erhålls i form av monohydrat, är mängden kristallisationsvatten en indikator på läkemedlets kvalitet. Halten kristallvatten bör vara 10 viktprocent glukosmonohydrat.
I nyberedda glukoslösningar inträffar mutarotation (en förändring i värdet på rotationsvinkeln över tiden).
Mutarotation kan påskyndas genom att tillsätta ammoniaklösning (högst 0,1%) till glukoslösningen.
För α-D-glukos är rotationsvinkeln + 109,6 ° och för β-D-glukos + 20,5 °.
KEMISKA EGENSKAPER
Glukos är en monosackarid, sackaros är en oligosackarid, stärkelse är en polysackarid. Monosackarider, är ämnen med dubbla funktioner, alkoholer och aldehyder. Oligosackarider och polysackarider hydrolyseras till monosackarider.
Reaktioner på alkoholhydroxyler
Liksom flervärda alkoholer kan glukos, sackaros (som etylenglykol och glycerin) interagera med koppar(II.)hydroxid och bilda blåkomplexföreningar
Medicinska substanser i kolhydratgruppen är också kapabla till förestringsreaktioner.
Aldehydgruppsreaktioner
Oxidation.
Beroende på oxidationsförhållandena omvandlas monosackarider till olika produkter. I en alkalisk miljö oxideras monosackarider av milda oxidanter som Tollens och Fehlings reagens). Med Tollens reagens uppstår en "silverspegel"-reaktion, som är karakteristisk för aldehyder. Följaktligen kommer monosackarider in i denna reaktion i sin öppna (aldehyd) form.
När man tillämpar dessa reaktioner i farmaceutisk analys måste man ta hänsyn till deras känslighet. Så för Bekräftelseäktheten av läkemedlet med aldehydgruppen i molekylen, en reaktion med silvernitrat och Fe-reagens linga , och för detektering av aldehyder som föroreningar i läkemedel bör användas känsligarereaktion (med Nesslers lösning).
Glykosider och andra derivat av kolhydrater som inte innehåller hemiacetalhydroxyl kan inte omvandlas till aldehydformen och har därför ingen reducerande förmåga och ger inte reaktioner med dessa reagens.
Äkthet G lucose ( PS som ett äkthetstest leder reaktionen av glukosoxidation med Fehlings reagens).
Det finns andra känsliga och specifika reaktioner på glukos som inte ingår i ND. Så under inverkan av koncentrerad svavelsyra bildas furfural, som med viss fenol (resorcinol, tymol, a-naftol) eller aromatisk amin bildar färgade reaktionsprodukter (röd):
Med koppar(II)sulfat bildar glukos vid alkalisering (utan uppvärmning!) ett lösligt violett-blått komplex.Således bevisas närvaron av både aldehyd- och alkoholfunktionella grupper samtidigt.
Bestämningen av den specifika rotationen är också reglerad.
Renhet. GF-artikeln om glukos inkluderar standardtester: lösningens transparens och färg, surhet, närvaro av klorider, sulfater, kalcium, barium, dextrin, arsenik. Injektionslösningar testas dessutom för pyrogenicitet.
kvantifiering .
GF reglerar inte mängden ny definition av ett ämne. I glukosberedningar, speciellt i lösningar för injektion bestäms glukos polarimetriskt.
Den kvantitativa bestämningen av glukosberedningen är baserad på analogin med formaldehyd. Jod, väteperoxid, Nesslers reagens kan användas som oxidationsmedel.
Bildandet av hypojodit skapar möjligheten för formaldehydoxidation.
Efter att formaldehyden oxiderat tillsätts svavelsyra som tränger bort jod från de återstående salterna (NaOI, NaOI 3) och motsvarande mängd natriumjodid.
Det frigjorda jodet titreras med natriumtiosulfat. Skillnaden mellan mängden jod och natriumtiosulfat som gick till titrering av jod är lika med mängden jod som gick in i oxidationen av formaldehyd.
Lösningen av kvalitativa problem för bestämning av ämnen i flaskor utan etiketter involverar ett antal operationer, enligt resultaten av vilka det är möjligt att bestämma vilket ämne som finns i en viss flaska.
Det första steget i lösningen är ett tankeexperiment, som är en handlingsplan och deras avsedda resultat. För att spela in ett tankeexperiment används en speciell matristabell, i den anges formlerna för de bestämda ämnena horisontellt och vertikalt. I skärningspunkten mellan formlerna för de interagerande ämnena registreras de förväntade resultaten av observationer: - gasutveckling, - nederbörd, förändringar i färg, lukt eller frånvaro av synliga förändringar indikeras. Om det, beroende på problemets tillstånd, är möjligt att använda ytterligare reagens, är det bättre att registrera resultaten av deras användning innan du upprättar tabellen - antalet analyter i tabellen kan minskas på detta sätt.
Lösningen på problemet kommer därför att bestå av följande steg:
- Preliminär diskussion om individuella reaktioner och ämnens yttre egenskaper;
- registrera formler och förväntade resultat av parvisa reaktioner i en tabell,
- att utföra ett experiment i enlighet med tabellen (vid ett experimentellt problem);
- analys av reaktionsresultat och deras korrelation med specifika ämnen;
- formuleringen av svaret på problemet.
Det bör betonas att ett tankeexperiment och verklighet inte alltid helt sammanfaller, eftersom verkliga reaktioner utförs vid en viss koncentration, temperatur, belysning (till exempel under elektriskt ljus är AgCl och AgBr identiska). Tankeexperiment utelämnar ofta många småsaker. Till exempel är Br 2 / aq perfekt missfärgad med lösningar av Na 2 CO 3, Na 2 SiO 3, CH 3 COONa; bildningen av en fällning av Ag 3 PO 4 fortskrider inte i en starkt sur miljö, eftersom syran i sig inte ger denna reaktion; glycerol bildar ett komplex med Cu (OH) 2, men bildas inte med (CuOH) 2 SO 4, om det inte finns något överskott av alkali etc. Den verkliga situationen överensstämmer inte alltid med den teoretiska förutsägelsen, och i detta kapitel tabellen -matrisen av "ideal" och "verklighet" kommer ibland att vara olika. Och för att förstå vad som verkligen händer, leta efter varje möjlighet att arbeta med händerna experimentellt i en lektion eller valfritt (tänk på säkerhetskraven).
Exempel 1. Numrerade kolvar innehåller lösningar av följande ämnen: silvernitrat, saltsyra, silversulfat, blynitrat, ammoniak och natriumhydroxid. Utan att använda andra reagens, bestäm i vilken flaska lösningen av vilket ämne är.
Lösning. För att lösa problemet kommer vi att komponera en matristabell, där vi kommer att ange i motsvarande rutor under diagonalen som korsar den, observationsdata för resultaten av sammanslagna ämnen från ett provrör till ett annat.
Observation av resultaten av sekventiell infusion av innehållet i ett numrerat provrör till alla andra:
1 + 2 - vit fällning faller ut; ;
1 + 3 - inga synliga förändringar observeras;
| Ämnen | 1. AgNO 3, | 2. НСl | 3. Pb (NO 3) 2, | 4. NH4OH | 5. NaOH |
| 1. AgNO 3 | X | AgCl vit | - | fällningen löses | Ag 2 O brun |
| 2. НСl | Vit | X | PbCl 2 vit, | - | _ |
| 3. Pb (NO 3) 2 | - | vit PbCl2 | X | Pb (OH) 2 grumlighet) | Pb (OH) 2 vit |
| 4. NH4OH | - | - | (moln) | - | |
| S. NaOH | brun | - | Vit | - | X |
1 + 4 - beroende på ordningen för att dränera lösningarna kan en fällning bildas;
1 + 5 - brun fällning faller ut;
2 + 3- vit fällning bildas;
2 + 4 - inga synliga förändringar observeras;
2 + 5 - inga synliga förändringar observeras;
3 + 4 - grumlighet observeras;
3 + 5 - en vit fällning faller ut;
4 + 5 - inga synliga förändringar observeras.
Låt oss skriva ytterligare ekvationerna för reaktionerna som äger rum i de fall då förändringar observeras i reaktionssystemet (gasutveckling, sediment, färgförändring) och vi anger formeln för det observerade ämnet och motsvarande kvadrat i matristabellen ovanför diagonalt korsar det:
| I. 1 + 2: | AgNO3 + HCl | AgCl + HNO3; | |
| II. 1 + 5: | 2AgNO3 + 2NaOH | Ag2O + 2NaNO3 + H2O; | |
| brun (2AgOH Ag 2 O + H 2 O) | |||
| III. 2 + 3: | 2HCl + Pb (NO 3) 2 | PbCl2 + 2HNO3; | |
| Vit | |||
| IV. 3 + 4: | Pb (NO3)2 + 2NH4OH | Pb (OH)2 + 2NH4NO3; | |
| grumlighet | |||
| V. 3 + 5: | Pb (NO3)2 + 2NaOH | Pb (OH)2 + 2NaNO3 | |
| Vit |
(när blynitrat hälls i ett överskott av alkali kan fällningen omedelbart lösas upp).
På basis av fem experiment skiljer vi alltså på ämnen i numrerade provrör.
Exempel 2. Åtta numrerade provrör (från 1 till 8) utan inskriptioner innehåller torra ämnen: silvernitrat (1), aluminiumklorid (2), natriumsulfid (3), bariumklorid (4), kaliumnitrat (5), fosfat kalium (6), samt lösningar av svavelsyra (7) och saltsyra (8). Hur, utan några ytterligare reagens, förutom vatten, kan man skilja mellan dessa ämnen?
Lösning. Låt oss först och främst lösa upp de fasta ämnena i vatten och notera provrören var de hamnade. Låt oss komponera en matristabell (som i föregående exempel), där vi kommer att ange observationsdata för resultaten av att slå samman substanserna i vissa provrör med andra under och över diagonalen som korsar det. På höger sida av tabellen introducerar vi ytterligare en kolumn "allmänt observationsresultat", som vi kommer att fylla i efter alla experiments slut och summera observationsresultaten horisontellt från vänster till höger (se t.ex. s. 178 ).
| 1+2: | 3AgNO3 + A1C1, | 3AgCl vit | + Al (NO3)3; | |
| 1 + 3: | 2AgNO3 + Na2S | Ag 2 S svart | + 2NaNO3; | |
| 1 + 4: | 2AgNO3 + BaCl2 | 2AgCl vit | + Ba (NO3)2; | |
| 1 + 6: | 3AgN0 3 + K 3 PO 4 | Ag 3 PO 4 gul | + 3KNO 3; | |
| 1 + 7: | 2AgNO3 + H2SO4 | Ag, SO 4 vit | + 2HNOS; | |
| 1 + 8: | AgNO3 + HCl | AgCl vit | + HNO3; | |
| 2 + 3: | 2AlCl3 + 3Na2S + 6H2O | 2Al (OH) 3, | + 3H2S + 6NaCl; | |
| (Na2S + H2O NaOH + NaHS, hydrolys); | ||||
| 2 + 6: | AlCl3 + K3PO4 | A1PO 4 vit | + 3KCl; | |
| 3 + 7: | Na2S + H2SO4 | Na2SO4 | + H2S | |
| 3 + 8: | Na2S + 2HCl | -2NaCl | + H2S; | |
| 4 + 6: | 3BaCl2 + 2K3 PO 4 | Ba 3 (PO 4) 2 vit | + 6KC1; | |
| 4 + 7 | BaCl2 + H2SO4 | BaSO 4 vit | + 2HC1. | |
Synliga förändringar sker inte bara med kaliumnitrat.
Alla reagenser bestäms unikt av antalet gånger en fällning fälls ut och en gas frigörs. Dessutom särskiljs BaCl 2 och K 3 PO 4 av färgen på fällningen med AgNO 3: AgCl är vit och Ag 3 PO 4 är gul. I det här problemet kan lösningen vara enklare - vilken som helst av syralösningarna gör att du omedelbart kan isolera natriumsulfid, det bestämmer silvernitrat och aluminiumklorid. Bland de återstående tre fasta ämnena bestäms bariumklorid och kaliumfosfat av silvernitrat; saltsyra och svavelsyra särskiljs av bariumklorid.
Exempel 3. Fyra omärkta rör innehåller bensen, klorhexan, hexan och hexen. Föreslå en metod för att bestämma vart och ett av de specificerade ämnena med hjälp av de minsta mängderna och antalet reagenser.
Lösning. De bestämda ämnena reagerar inte med varandra, det är ingen idé att sammanställa en tabell över parvisa reaktioner.
Det finns flera metoder för bestämning av dessa ämnen, en av dem ges nedan.
Endast hexen avfärgar omedelbart bromvatten:
C6H12 + Br2 = C6H12Br2.
Klorhexan kan särskiljas från hexan genom att passera produkterna från deras förbränning genom en lösning av silvernitrat (i fallet med klorhexan fälls en vit fällning av silverklorid, olöslig i salpetersyra, till skillnad från silverkarbonat):
2C6H14 + 19O2 = 12CO2 + 14H2O;
C6H13CI + 9O2 = 6CO2 + 6H2O + HCl;
HCl + AgNO3 = AgCl + HNO3.
Bensen skiljer sig från hexan genom att frysa i isvatten (för C 6 H 6 smp. = + 5,5 ° C, och för C 6 H 14 s. p. = -95,3 ° C).
1. Lika volymer hälls i två identiska bägare: vatten i den ena och en utspädd svavelsyralösning i den andra. Hur, utan att ha några kemiska reagenser till hands, kan du skilja mellan dessa vätskor (du kan inte smaka på lösningarna)?
2. Fyra provrör innehåller pulver av koppar(II)oxid, järn(III)oxid, silver, järn. Hur kan dessa ämnen kännas igen med endast en kemikalie? Igenkänning genom utseende är uteslutet.
3. Fyra numrerade provrör innehåller torr koppar(II)oxid, kimrök, natriumklorid och bariumklorid. Hur kan du, med den minsta mängden reagens, avgöra vilket provrör som innehåller vilket ämne? Motivera och bekräfta svaret med ekvationerna för motsvarande kemiska reaktioner.
4. Sex provrör utan inskriptioner innehåller vattenfria föreningar: fosfor(V)oxid, natriumklorid, kopparsulfat, aluminiumklorid, aluminiumsulfid, ammoniumklorid. Hur kan du bestämma innehållet i varje rör om du bara har en uppsättning tomma rör, vatten och en brännare? Föreslå en analysplan.
5 ... Fyra omärkta provrör innehåller vattenlösningar av natriumhydroxid, saltsyra, kaliumklorid och aluminiumsulfat. Föreslå ett sätt att bestämma innehållet i varje rör utan att använda ytterligare reagens.
6 ... Numrerade provrör innehåller lösningar av natriumhydroxid, svavelsyra, natriumsulfat och fenolftalein. Hur kan man skilja mellan dessa lösningar utan att använda ytterligare reagens?
7. I burkar utan etiketter finns följande individuella ämnen: pulver av järn, zink, kalciumkarbonat, kaliumkarbonat, natriumsulfat, natriumklorid, natriumnitrat, samt lösningar av natriumhydroxid och bariumhydroxid. Det finns inga andra kemikalier till ditt förfogande, inklusive vatten. Gör en plan för att identifiera innehållet i varje burk.
8 ... Fyra numrerade burkar utan etiketter innehåller fast fosfor (V) oxid (1), kalciumoxid (2), blynitrat (3), kalciumklorid (4). Bestäm vilken av burkarna var och en från av dessa föreningar, om det är känt att ämnen (1) och (2) reagerar våldsamt med vatten och ämnen (3) och (4) löser sig i vatten, och de resulterande lösningarna (1) och (3) kan reagera med alla andra lösningar med bildning av nederbörd.
9 ... Fem provrör utan märkning innehåller lösningar av hydroxid, sulfid, klorid, natriumjodid och ammoniak. Hur kan dessa ämnen bestämmas med ytterligare ett reagens? Ge ekvationerna för kemiska reaktioner.
10. Hur känner man igen lösningar av natriumklorid, ammoniumklorid, bariumhydroxid, natriumhydroxid i omärkta kärl med endast dessa lösningar?
11. ... Åtta numrerade provrör innehåller vattenlösningar av saltsyra, natriumhydroxid, natriumsulfat, natriumkarbonat, ammoniumklorid, blynitrat, bariumklorid, silvernitrat. Använd indikatorpapper och utför eventuella reaktioner mellan lösningar i provrör, fastställa vilket ämne som finns i vart och ett av dem.
12. Två provrör innehåller natriumhydroxid- och aluminiumsulfatlösningar. Hur skiljer man dem, om möjligt, utan användning av ytterligare ämnen, med bara ett tomt rör eller till och med utan det?
13. Fem numrerade provrör innehåller lösningar av kaliumpermanganat, natriumsulfid, bromvatten, toluen och bensen. Hur skiljer man dem åt med endast de namngivna reagensen? Använd deras karakteristiska egenskaper för att upptäcka vart och ett av de fem ämnena (lista dem); ge en plan för analysen. Skriv scheman över de nödvändiga reaktionerna.
14. Sex namnlösa kolvar innehåller glycerin, en vattenlösning av glukos, butyraldehyd (butanal), hexen-1, en vattenlösning av natriumacetat och 1,2-dikloretan. Med endast vattenfri natriumhydroxid och kopparsulfat som ytterligare kemikalier, bestäm vad som finns i varje flaska.
1. För att bestämma vatten och svavelsyra kan du använda skillnaden i fysikaliska egenskaper: kok- och fryspunkter, densitet, elektrisk ledningsförmåga, brytningsindex, etc. Den största skillnaden kommer att vara i elektrisk ledningsförmåga.
2.
Låt oss tillsätta saltsyra till pulvren i provrör. Silver kommer inte att reagera. När järn löser sig frigörs gas: Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2
Järn(III)oxid och koppar(II)oxid löser sig utan gasutveckling och bildar gulbruna och blågröna lösningar: Fe 2 O 3 + 6HCl = 2FeCl 3 + 3H 2 O; CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O.
3. CuO och C är svarta, NaCl och BaBr 2 är vita. Det enda reagenset kan till exempel vara utspädd svavelsyra H 2 SO 4:
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (blå lösning); BaCl2 + H2SO4 = BaS04 + 2HCl (vit fällning).
Utspädd svavelsyra interagerar inte med sot och NaCl.
4 ... Vi lägger en liten mängd av vart och ett av ämnena i vatten:
| CuSO4 + 5H2O = CuSO45H2O | (en blå lösning och kristaller bildas); |
| Al2S3 + 6H2O = 2Al (OH)3 + 3H2S | (en fällning bildas och gas med en obehaglig lukt frigörs); |
| AlCl 3 + 6H 2 O = A1C1 3 6H 2 O + Q AlCl 3 + H 2 O AlOHCl 2 + HCl AlOHCl 2 + H 2 0 = Al (OH) 2 Cl + HCl A1 (OH) 2 C1 + H 2 O = A1 (OH) 2 + HCl |
(en våldsam reaktion fortsätter, fällningar av basiska salter och aluminiumhydroxid bildas); |
| P2O5 + H2O = 2HPO3 HPO3 + H2O = H3PO4 |
(häftig reaktion med frigöring av en stor mängd värme, en klar lösning bildas). |
Två ämnen - natriumklorid och ammoniumklorid - löses upp utan att reagera med vatten; de kan särskiljas genom att värma torra salter (ammoniumklorid sublimerar utan rester): NH 4 Cl NH 3 + HCl; eller genom att färga lågan med lösningar av dessa salter (natriumföreningar målar lågan gul).
5. Låt oss sammanställa en tabell över parvisa interaktioner för de angivna reagenserna
| Ämnen | 1. NaOH | 2 HCl | 3.K 2 CO 3 | 4. Al 2 (SO 4) 3 | Övergripande observationsresultat |
| 1, NaOH | - | - | Al (OH) 3 | 1 sediment | |
| 2. HC1 | _ | CO 2 | __ | 1 gas | |
| 3.K 2 CO 3 | - | CO 2 | Al (OH) 3 CO 2 |
1 sediment och 2 gaser | |
| 4. Al 2 (SO 4) 3 | A1 (OH) 3 | - | A1 (OH) 3 CO 2 |
2 sediment och 1 gas | |
| NaOH + HCl = NaCl + H2O | |||||
| K2CO3 + 2HC1 = 2KC1 + H2O + CO2 | |||||
3K2CO3 + Al2 (SO4)3 + 3H2O = 2 Al (OH)3 + 3CO2 + 3K2SO4;
Baserat på den presenterade tabellen kan alla ämnen bestämmas genom antalet nederbörd och gasutveckling.
6.
Alla lösningar blandas i par Ett par lösningar som ger en hallonfärg - NaOH och fenolftalein Hallonlösningen tillsätts i de två återstående rören. Där färgen försvinner finns svavelsyra, i den andra natriumsulfat. Det återstår att skilja mellan NaOH och fenolftalein (rör 1 och 2).
A. Från rör 1 tillsätt en droppe lösning till en stor mängd lösning 2.
B. Från provrör 2 - tillsätt en droppe lösning till en stor mängd lösning 1. I båda fallen, hallonfärg.
Till lösningar A och B tillsätt 2 droppar svavelsyralösning. Där färgen försvinner fanns det en droppe NaOH. (Om färgen försvinner i lösning A, då NaOH - i provrör 1).
| Ämnen | Fe | Zn | CaCO 3 | K 2 CO 3 | Na2SO4 | NaCl | NaNO 3 |
| Wa (OH) 2 | sediment | sediment | lösning | lösning | |||
| NaOH | väteutveckling möjlig | lösning | lösning | lösning | lösning | ||
| Det finns ingen fällning i fallet med två salter i Ba (OH) 2 och i fallet med fyra salter i NaOH | mörka pulver (lösliga i alkalier - Zn, olösliga i alkalier - Fe) | CaCO 3 ger en fällning med båda alkalierna |
ge ett utkast i taget, skiljer sig i färg på lågan: K + - violett, Na + - gul |
ge inte nederbörd; skiljer sig i beteende vid upphettning (NaNO 3 smälter och sönderdelas sedan med frigöring av O 2, sedan NO 2 | |||
8 ... Reagerar häftigt med vatten: P 2 O 5 och CaO med bildning av H 3 PO 4 respektive Ca (OH) 2:
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4, CaO + H2O = Ca (OH)2.
Ämnen (3) och (4) -Pb (NO 3) 2 och CaCl 2 - löses i vatten. Lösningar kan reagera med varandra enligt följande:
| Ämnen | 1.H 3 PO 4 | 2. Ca (OH) 2, | 3. Pb (NO 3) 2 | 4. CaCl2 |
| 1.H 3 PO 4 | CaHPO 4 | PbHPO 4 | CaHPO 4 | |
| 2. Ca (OH) 2 | SaNRO 4 | Pb (OH) 2 | - | |
| 3. Pb (NO 3) 2 | РbНРО 4 | Pb (OH) 2 | PbCl2 | |
| 4. CaC1 2 | CaHPO 4 | PbCl2 |
Sålunda bildar lösning 1 (H 3 PO 4) fällningar med alla andra lösningar vid interaktion. Lösning 3 - Pb (NO 3) 2 bildar också fällningar med alla andra lösningar. Ämnen: I -P 2 O 5, II -CaO, III -Pb (NO 3) 2, IV-CaCl 2.
I det allmänna fallet kommer den mesta utfällningen att bero på i vilken ordning lösningarna dräneras och på överskottet av en av dem (i ett stort överskott av Н 3 РО 4 är bly- och kalciumfosfater lösliga).
9.
Problemet har flera lösningar, varav två ges nedan.
a. Tillsätt en lösning av kopparsulfat till alla provrör:
2NaOH + CuS04 = Na2S04 + Cu (OH)2 (blå fällning);
Na2S + CuS04 = Na2S04 + CuS (svart fällning);
NaCl + CuS04 (inga förändringar i den utspädda lösningen);
4NaI + 2CuS04 = 2Na2S04 + 2CuI + I2 (brun fällning);
4NH3 + CuSO4 = Cu (NH3)4SO4 (blå lösning eller blå fällning, löslig i överskott av ammoniaklösning).
b. Tillsätt silvernitratlösning i alla provrör:
2NaOH + 2AgNO3 = 2NaNO3 + H2O + Ag2O (brun fällning);
Na2S + 2AgNO3 = 2NaNO3 + Ag2S (svart fällning);
NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl (vit fällning);
NaI + AgN03 = NaN03 + Agl (gul fällning);
2NH3 + 2AgNO3 + H2O = 2NH4NO3 + Ag2O (brun fällning).
Ag 2 O löser sig i ett överskott av ammoniaklösning: Ag 2 0 + 4NH 3 + H 2 O = 2OH.
10 ... För att känna igen dessa ämnen bör alla lösningar reageras med varandra:
| Ämnen | 1. NaCl | 2. NH4C1 | 3. Ba (OH), | 4. NaOH | Övergripande observationsresultat |
| 1. NaCl | ___ | _ | _ | ingen interaktion observerad | |
| 2. NH4Cl | _ | X | NH 3 | NH 3 | gas frigörs i två fall |
| 3. Wa (OH) 2 | - | NH 3 | X | - | |
| 4. NaOH | - | NH 3 | - | X | i ett fall frigörs gas |
NaOH och Ba (OH) 2 kan särskiljas genom olika färg på lågan (Na + är färgat gult och Ba 2 + är grönt).
11. Bestäm surheten hos lösningar med hjälp av indikatorpapper:
1) sur miljö - HCl, NH4Cl, Pb (NO3)2;
2) neutralt medium - Na2SO4, ВаС12, AgNO3;
3) alkaliskt medium - Na2CO3, NaOH. Vi gör ett bord.
1. Vi måste definiera tre ämnen: glycerin (flervärd alkohol), aldehyd, glukos (kolhydrat).
En av de karakteristiska reaktionerna för dessa ämnen är interaktionen med Cu (OH) 2.
Först får vi koppar(II)hydroxid. För att göra detta, tillsätt lite NaOH-lösning till kopparsulfatet.
CuS04 + 2NaOH<----->Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
En blå fällning av Cu (OH) 2 bildas.
1) Tillsätt lite aldehyd till den bildade fällningen och värm upp blandningen.
Som ett resultat bildas en röd fällning Сu 2 O ↓.
2) Tillsätt nu glycerin droppvis till Cu (OH) 2 och skaka blandningen. Fällningen löses upp, vilket resulterar i en klarblå lösning. Ett stabilt komplex av glycerin med koppar bildas. 
3) Glukos är genom sina kemiska egenskaper en aldehydalkohol, dvs. den uppvisar egenskaperna hos både aldehyder och flervärda alkoholer. Som en aldehyd går den in i reaktioner som är karakteristiska för denna klass av ämnen, i synnerhet när den upphettas interagerar den med Cu (OH) 2 med bildning av en rödbrun fällning av Cu 2 O. Som en flervärd alkohol ger glukos en lösning av en klarblå färg när den tillsätts färskt sediment Cu (OH) 2. 
En röd fällning av Сu 2 O faller ut.
4) för att bestämma dessa tre ämnen från varje rör, tillsätt lite Cu (OH) 2. En klarblå lösning (glukos och glycerin) bildas i två provrör. Låt oss nu värma alla tre blandningarna: en röd fällning (aldehyd och glukos) kommer att falla ut i två provrör. Därmed får vi reda på vilket ämne som finns i vilket provrör.
2. Maskinolja består huvudsakligen av mättade kolväten, och vegetabilisk olja består av fetter som bildas av omättade syror. Vegetabilisk olja missfärgar bromvatten, men maskinolja gör det inte.
3. a) för att erhålla en enkel eter, utför vi dehydratiseringsreaktionen av etylalkohol.
Den bildade etern kallas dietyleter. denna reaktion äger rum endast under vissa förhållanden: upphettning, i närvaro av H 2 SO 4, och med ett överskott av alkohol.
b) för att erhålla aldehyd från alkohol bör ett svagt oxidationsmedel användas, till exempel Cu 2+. 
Ättiksyra bildas.
4. Socker är ett komplext organiskt ämne som innehåller en ganska stor mängd kol. För att bevisa detta, ta lite socker och tillsätt H 2 SO 4 (konc.) till det.
Socker under inverkan av koncentrerad svavelsyra kommer att ge upp vatten och förvandlas till kol.
Koncentrerad H 2 SO 4 tar vatten från sockret, vilket resulterar i fritt kol (svart material).
5. a) det finns en god kvalitativ reaktion med jod för bestämning av stärkelse. Ett stabilt komplex av ljusblått bildas.
Lägg några droppar jodlösning på potatis och vitt bröd. Om det bildas en blå fläck på maten så innehåller den stärkelse.
b) för att testa äpplet för glukos, förbered några droppar äppeljuice, tillsätt lite blå fällning av Cu (OH) 2. Om testlösningen innehåller glukos får vi först ett blått lösligt glukoskomplex, som vid upphettning sönderdelas till röd Cu 2 O.
6. a) Först bestämmer vi stärkelsen genom att tillsätta en jodlösning till vart och ett av de tre ämnena. Ett blått komplex bildas i stärkelseröret. Glukos från sackaros kan särskiljas genom dess aldehydegenskaper. Båda ämnena har egenskaperna hos en flervärd alkohol, men bara glukos har också egenskaperna hos en aldehyd. tillsätt Cu (OH) 2 till båda rören, en blå lösning bildas. Men endast vid upphettning med glukos fälls en röd fällning av Cu 2 O (dvs. oxidation av aldehydgruppen sker).
b) Först bestämmer vi stärkelsen med hjälp av jod. Ett blått komplex bildas.
Låt oss nu kontrollera surheten i tvål- och glycerinlösningarna. Glycerin har en lätt sur miljö och tvål är basisk.
Glycerin bildar också en blå lösning med Cu (OH) 2 (egenskapen hos flervärda alkoholer).
7. Låt oss värma de resulterande lösningarna. I ett av provrören kommer en vit fällning att falla ut - proteindenaturering sker. Ingenting händer med glycerin vid upphettning.
