2015-07-14
405
Кислоты идентифицируют в форме сложных – п -бромфенациловых или
п- нитробензиловых – эфиров и анилидов.
а) п -Нитробензиловые эфиры. Реакция основана на взаимодействии соли кислоты с п -нитробензилхлоридом (осторожно, сильный лакриматор!), содержащим подвижный атом хлора.
Методика проведения: смесь 1 г кислоты и 2 см3 воды помещают в пробирку, нейтрализуют разбавленной щелочью до рН 4-5, доливают 2-3 см3 спирта и 1 г п -нитробензилхлорида. Смесь кипятят в пробирке с обратным холодильником 2 часа. Охлаждают и добавляют 1 см3 воды. Выделившийся осадок эфира отфильтровывают, перекристаллизовывают из водного спирта, сушат и определяют температуру плавления.
б) Анилиды. Реакция основана на взаимодействии кислот и их солей с анилином в присутствии соляной кислоты. Гидроксильная группа кислоты замещается остатком анилина.
Методика проведения: в пробирку вносят 0,4 г сухой растертой в порошок натриевой соли кислоты, 1 мл анилина и 0,3 см3 концентрированной соляной кислоты. Пробирку помещают в масляную баню, которую нагревают до 150-160°С. Поддерживают эту температуру 45-60 минут. Полученный продукт реакции очищают по одному из следующих способов.
Первый способ. Если взятая кислота содержит 6 и более атомов углерода, то вещество кипятят с 5 см3 96%-ного этилового спирта и выливают в 50 мл горячей воды. Раствор выпаривают до объема 10-12 см3 и охлаждают во льду. Осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из небольшого количества воды или разбавленного спирта.
Второй способ. Если кислота содержит 5 и более атомов углерода, то сырой продукт растирают в порошок, промывают 15 см3 5%-ной соляной кислоты и затем 15 см3 холодной воды. Остаток кипятят с 30-40 см3 50%-ного спирта. Раствор отфильтровывают. Фильтрат охлаждают на льду. Выпавшие кристаллы анилида отделяют фильтрованием. Анилид можно перекристаллизовать из разбавленного спирта.
У высушенного и перекристаллизованного анилида определяют температуру плавления.
Если при применении вышеописанных методик кристаллизация не происходит, анилиды можно получить другим путем: в пробирку вносят 1 г кислоты или ее натриевой соли, 2 см3 хлористого тионила. Перемешанную смесь нагревают до кипения в пробирке с обратным холодильником 30 минут и охлаждают. Прибавляют раствор 1-2 г амина в 30 см3 бензола и нагревают 2 минуты на водяной бане. Бензольный раствор переливают в делительную воронку, последовательно промывают 2 см3 воды, 5 см3 5%-ного едкого натра и, наконец,
2 см3 воды. Бензол испаряют, а анилид перекристаллизовывают из воды или из спирта. Определяют температуру плавления.
в) п -Бромфенациловые эфиры. К 5 каплям триэтиламина в 5 см3 ацетона прибавляют малыми порциями кислоту до слабокислой реакции, приливают раствор 0,2 г п -бромфенацилбромида в 3 см3 ацетона. Оставляют на 3 часа. Разбавляют 10 см3 воды. Отсасывают выпавший эфир, который перекристаллизовывают из 80%-ного спирта. Определяют температуру плавления.
Амины
а) Бензамиды (Для первичных и вторичных аминов). Смешивают
0,3 г вещества с 10 см3 2н раствора едкого калия. Прибавляют 0,5 см3 хлористого бензоила.
Закрывают пробирку пробкой. Встряхивают до исчезновения запаха хлористого бензоила. Кристаллы отделяют. Перекристаллизовывают из 80%-ного спирта. Определяют температуру плавления.
б) п -Толуолсульфамиды (Для первичных и вторичных аминов). Смесь около 0,1 г вещества и 0,1 г хлорангидрида п -толуолсульфокислоты в 2 см3 диоксана нагревают на кипящей водяной бане 5 минут. Разбавляют водой вдвое после охлаждения. Определяют температуру плавления.
в) Фенилтиомочевины (Для первичных и вторичных аминов).
Смешивают растворы 0,1 г вещества в 3 см3 спирта и 0,1 см3 фенилизотиоционата в 2 см3 спирта. Нагревают 10 минут на водяной бане. Разбавляют вдвое водой после охлаждения. Выпавшую фенилтиомочевину перекристаллизовывают из спирта. Определяют температуру плавления.
г) Пикраты (Для любых аминов). Смешивают растворы 0,1 г анилина и пикриновой кислоты в 10 см3 спирта. Нагревают на водяной бане. Охлаждают. Отсасывают осадок пикрата, перекристаллизовывают его из спирта и определяют температуру плавления.
д) Четвертичные аммониевые соли (Для третичных аминов). Смешивают растворы 0,2 г или 0,2 см3 вещества в 0,5 см3 нитрометана и 0,2 г метилтозилата или йодистого метила, тоже в 0,5 см3 нитрометана. Выдерживают 0,5 часа. Нагревают на кипящей водяной бане один час. Отсасывают выпавшую соль. Перекристаллизовывают ее из смеси этилацетат-спирт (1:1) и определяют температуру плавления.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И
РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баранов О.М. Прикладная хроматография. – Могилев: Ротапринт МТИ, 2001.
2. Баранов О.М. Аналитическое применение ИК-спектроскопии в органической химии. Методические указания к учебной исследовательской работе. – Могилев: Ротапринт МТИ, 1987.
3. Ахрем А.А., Кузнецова А. И. Тонкослойная хроматография. – М.: Наука, 1964. – 175 с.
4. Хроматография в тонких слоях. Пер. с нем. Под ред. Э. Шталя. – М.: Мир, 1965. – 508 с.
5. Новицкая Г.В. Методическое руководство по тонкослойной хроматографии фосфолипидов. – М.: Наука, 1972. – 63 с.
6. Кабардин С.А., Макаров К.А. Тонкослойная хроматография в органической химии. – М.: Химия, 1978. – 125 с.
7. Количественная хроматография на бумаге в тонком слое. Под ред. Э.Д. Шелларда. Пер. с англ. Под. ред. А.М. Ермакова. – М.: Мир. 1971. – 192 с.
8. Детерман Г. Гель-хроматография. Пер. с нем. Под ред. А.С. Хохлова. –
М.: Мир, 1970. – 252с.
9. Столяров В.В., Савина И.М., Виттенберг Н.Г. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии. – Л.: Химия, 1988. – 336с.
10. Вяхирев Д.А., Шушунова А.Ф. Руководство по газовой хроматографии. – М.: Высшая школа, 1983. – 243 с.
11. Хроматография. Практическое приложение метода. Под ред. Э.Хефтмана. – М.: Мир, 1986. – ч.1 и 2.
12. Роганов Г.Н., Баранов О.М., Дудинская О.В. Методические указания к лабораторному практикуму по курсу «Органическая химия» для студентов специальностей Т.18.01, Т.18.02, Т.18.03, Т 15.02 Раздел «Синтезы». –
Могилев: Областная типография, 1999. – 54 с.
13. Установление структуры органических соединений физическими и химическими методами. Пер. с англ. Под ред. проф. Я.М. Варшавского и проф. И.ФЛуденко. – М.: Химия, 1967. – кн. 1,2.
14. Казицина Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопии в органической химии. – М.: Высшая школа, 1971. – 263с.
15. Посыпайко В.И., Козырева Н.А., Лопачева Ю.П. Химические методы анализа. – М.: Высшая школа, 1989. – 448 с.
16. Барковский В.Ф., Горелик С.М., Городенцева Г.Б. Физико-химические методы анализа. – М.: Высшая школа, 1983. – 344с.
17. Иоффе Б.В., Котиков Р.Р., Разин В.В. Физические методы определения строения органических соединений. – М.: Высшая школа, 1984. – 329 с.
18. Авраменко В.И., Есельсон М.А. Спектральный анализ в пищевой промышленности. – М.: Пищевая промышленность, 1979. – 218 с.
19. Авраменко В.Н Инфракрасные спектры пищевых продуктов. – М.: Пищевая промышленность, 1974. – 168 с.
20. Байбл Р. Интерпретация спектров ядерного магнитного резонанса. Пер с англ. Под ред. Э.И.Федина. – М.: Атомиздат, 1969. – 224 с.
21. Геллер Б.Э., Сорокина Г.С. Методические указания по выполнению учебной исследовательской работы в химических лабораториях института. Техника лабораторных работ. – Могилев: Ротапринт ПКТИАМ, 1987. – 33 с.
22. Вайбель С. Идентификация органических соединений. – М.: ИЛ, 1957. – 438 с.
23. Климова В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений. – М.: Химия, 1967. – 208 с.
24. Черонис Н.Д., Ма Т.С. Микро- и полумикрометоды органического функционального анализа. –М.: Химия, 1973. – 576 с.
25. Помодек-Фабини Р., Бейрих Т. Органический анализ. Пер. с нем. – Л.: Химия, 1981. – 622 с.
26. Шрайбер Р., Фьюзон. Р., Кертин Д., Морил Т. Идентификация органических соединений. Пер. с англ. Под ред. проф. Б.А. Руденко. – М.: Мир, 1983. – 703 с.
27. Практикум по органической химии. Синтез и идентификация органических соединений. Под ред. проф. О.Ф. Гинзбурга и чл.-кор. АН СССР А.А. Петрова. – М.: Высшая школа, 1989. – 318 с.
28. Общая органическая химия. Пер. с англ. Под ред. акад. Н.К. Кочетова. –М.: Химия, 1981. – т.1-12.
29. Органикум. Практикум по органической химии. Пер. с нем. под ред. В.М. Потапова. – М.: Мир, 1979. – т.1.2.
30. Грандберг И.И. Практические работы и семинарские занятия по органической химии. М.: Высшая школа, 1973. – 239 с.
31. Основной практикум по органической химии. Пер. с нем. доктора хим. наук В.М. Потапова. – М.: Мир, 1973. – 208 с.
32. Роганов Г.Н., Баранов О.М., Емельяненко В.Н. Методические указания к лабораторным работам по теме «Методы очистки органических соединений» по курсу органической химии для студентов технологических специальностей. – Могилев: Ротапринт МТИ, 2002. – 20 с.
33. Васильева Н.В. и др. Практические работы по органической химии. Малый практикум. – М.: Просвещение, 1979. – 304 с.
34. Нечаев Н.П., Еременко Т.В. Органическая химия. – М.: Высшая школа, 1985. – 463 с.
35. Грандберг И.И. Органическая химия. – М.: Высшая школа, 1974. – 416 с.
36. Моррисон Р., Бойд К. Органическая химия; пер. с англ. под ред. И.К.Коробицыной. – М.: Мир, 1974 – 1156 с.
37. Березин Б.Д., Березин Д.Б. Курс современной органической химии. – М.: Высшая школа, 1999 – 768 с.
38. Терней А. Современная органическая химия. Пер. с англ. Под ред. проф. Н.Н. Суворова. – М.: Мир, 1981. – т. 1.2.
39. Антоновский В.Л. и Бузленкова М.М. Как устанавливают строение органических веществ. – М.: Знание, 1977. – 64 с.
Анализ органических соединений
(учебно-исследовательская работа студентов)
Методические указания
к лабораторным занятиям
по курсу «Органическая химия»
для студентов технологических
специальностей
Составители к.х.н., доцент А.Я. Гузиков
к.х.н., доцент О.М. Баранов
Редактор Т.Л. Бажанова
Технический редактор А.А. Щербакова
Подписано в печать __________ Формат 60´84 1/16
Печать офсетная. Усл. печ. л. ______ Уч.-изд. л. ______
Тираж 100 экз. ______ Заказ ______ Бесплатно
ЛП № 226 от 12.02.2003 г. ЛИ №604 от 03.06.2003 г.
Отпечатано на ризографе МГУП
212027, г. Могилев, пр. Шмидта, 3
