Порядок проведення роботи. 1. Тема:карбонові кислоти і їх похідні

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5.

1. ТЕМА: Карбонові кислоти і їх похідні.

2. МЕТА: Вивчити властивості одноосновних і двоосновних карбонових кислот, ангідридів, ефірів, мила.

3. МАТЕРІАЛИ І ОБЛАДНАННЯ:

3.1 Кислоти: мурашина, стеаринова, олеїнова, щавлева, оцтова кислота, 0,1 н розчин;

3.2 Магній; карбонат натрію; баритова вода;

3.3 Метил оранжевий, розчин; лакмус синій, розчин фенолфталеїн, 1%-ний спиртовий розчин;

3.4 Мурашинокислий натрій; сірчана кислота, 2 н розчин;

3.5 Перманганат калію, 1 н розчин; мурашина кислота безводна; сірчана кислота концентрована,

3.6 Оцтовокислий натрій кристалічний; хлорид кальцію, 0,1 н розчин; хлорид заліза 0,1 н розчин;

3.7 Оцтовокислий натрій (плавлений);

3.8 Етиловий спирт, H₂SO₄ (1.84 г/см³),їдкий натр 2н;

3.9 Оцтовий ангідрид;

3.10 Мило(тверде), мило концентрований розчин, сірчана кислота 2н, фенолфталеїн;

3.11 1%-ний спиртовий р-н CaCl₂; 0,1 н р-н.

4.1 Кислотні властивості карбонових кислот.

4.1.1. Хід роботи а): втри пробірки поміщають по 1 краплі розчину оцтової кислоти. В першу пробірку додають 1 краплю метил оранжевого розчину, в другу - 1 краплю лакмусу, в третю - 1 краплю фенолфталеїну.

б): В пробірку кладуть 2 краплі оцтової кислоти і добавляють трошки магнію. До отвору пробірки підносять скалку, що горить.

в): В пробірку наливають 2-3 краплі розчину оцтової кислоти і добавляють декілька крупинок вуглекислого натрію. До отвору пробірки підносять скалку, що горить.

4.1.2 Спостереження: а) в пробірці з метил оранжевим розчином появляється червоне забарвлення, в пробірці з лакмусовим розчином – рожеве, в пробірці з фенолфталеїном безбарвне.

б) спостерігаємо спалах, що супроводжується різким звуком, характерним для спалаху суміші водню і повітря.

в)скалка гасне тому, що виділяється вуглекислий газ.

О

4.1.3 Хімізм реакцій: б) 2СН₃ – С + Мg → (СН₃СООН)₂Мg + Н₂ ↑

Н

О О

в) 2СН₃ – С + Nа₂СО₃ → 2СН₃ – С + СО₂ + Н₂О

ОН ОNа

Висновок: б) відбувається заміщення водню на магній, що характерно для кислот.

в) утворилась сіль карбонової кислоти.

4.2. Окислення мурашиної кислоти перманганатом калію.

4.2.1. Хід роботи: в пробірку кладуть декілька крупинок мурашинокислого натрію, добавляють 2 краплі розчину перманганату калію і 3 краплі розчину сірчаної кислоти. Отвір пробірки закривають корком з газовідвідною трубкою, кінець якої занурюють в пробірку з баритовою водою. Вміст пробірки нагрівають на полум’ї пальника.

4.2.2. Спостереження: рожевий розчин знебарвлюється, а баритова вода темніє (мутніє).

О O

4.2.3. Хімізм реакцій: Н – С + Н ₂ SO₄ → H – C + NаНSO₄

Nа OH

О О

Н – С + [O] → [OH – C ] + Н₂О + СО₂

Н ОН

СО₂ + Ва(ОН)₂ → ВаСО₃ + Н₂О

4.2.4. Висновок: мурашина кислота на відміну від інших карбонових кислот легко окислюється.

4.3. Розклад мурашиної кислоти при нагріванні з концентрованою сульфатною кислотою.

4.3.1. Хід роботи: в пробірку наливають 3 краплі мурашиної кислоти, 3 краплі концентрованої сірчаної кислоти і нагрівають суміш на полум’ї пальника. Газ, що виділяється, підпалюємо.

4.3.2. Спостереження: виділений газ горить голубим полум’ям.

О Н₂SО₄

4.3.3. Хімізм реакцій: Н – С → СО↑ + Н₂О

НО

4.3.4. Висновок: мурашина кислота під дією концентрованої сульфатної кислоти розкладається з утворенням оксиду вуглецю (ІІ).

4.4.Одержання натрієвої солі щавлевої кислоти.

4.4.1. Хід роботи: В суху пробірку кладуть декілька крупинок мурашинокислого натрію і сильно нагрівають на полум’ї пальника. Розплавлена сіль розкладається з виділенням водню. Вміст пробірки охолоджують, додають до розплаву 3-4 краплі води і повільно нагрівають до появлення прозорого розчину.

В другу пробірку кладуть декілька крупинок мурашинокислого натрію і додають 3-4 краплі води. В обидві пробірки по одній краплі розчину хлориду кальцію.

4.4.2. Спостереження: в першій пробірці утворився осад кальцієвої солі щавлевої кислоти. В пробірці з розчином мурашино-кислого натрію осад не утворився, так як кальцієва сіль мурашиної кислоти розчиняється у воді.

СООNа

4.4.3. Хімізм реакцій: 2Н – СООNa → Н₂ + СООNа

СООNа

СОО

СООNа + СаСl₂ → СОО Са + 2NаСl

2Н – СООNa + CaCl₂ → (H – COO)₂Ca + 2NaCl

4.4.4. Висновок: щавлеву кислоту одержують швидким нагріванням форміату до 420°С.

4.5. Розкладання щавлевої кислоти при нагріванні.

4.5.1. Хід роботи: декілька кристалів щавлевої кислоти нагрівають в пробірці з газовідвідною трубкою, відтягнутий кінець якої опущений в пробірку з баритовою водою. Виділяється газ. Після цього газовідвідну трубку виймають з пробірки з баритовою водою і підпалюють газ, що виділяється.

4.5.2. Спостереження: газ спричиняє помутніння баритової води.

4.5.3. Хімізм реакцій:

СООН нагрів. СООН

·2Н₂О → + 2Н₂О

СООН СООН

СООН нагрів.

→ СО₂ + Н – СООН

СООН

4.5.4. Висновок: виділяється оксид вуглецю і мурашина кислота.

4.6. Розклад щавлевої кислоти при нагріванні з концентрованою сульфатною кислотою.

4.6.1. Хід роботи: в пробірку кладуть декілька кристалів щавлевої кислоти і додають 2 краплі сульфатної кислоти. Пробірку закривають корком з газовідвідною трубкою і нагрівають на полум’ї пальника. Газ, що виділяється, підпалюють. Після того кінець газовідвідної трубки опускають в баритову воду.

4.6.2. Спостереження: газ горить голубим полум’ям, а баритова вода мутніє.

4.6.3. Хімізм реакцій:

Н₂SO₄

НООС – СООН → СО + СО₂ + Н₂О

СО₂ + Ва(ОН)₂ → ВаСО₃ + Н₂О

4.6.4. Висновок: під дією концентрованої сульфатної кислоти щавлева кислота на відміну від інших двоосновних кислот розкладається.

4.7. Окислення щавлевої кислоти калій перманганатом.

4.7.1. Хід роботи: в пробірку кладуть декілька кристалів щавлевої кислоти, добавляють 2 краплі перманганату калію і 1 краплю сульфатної кислоти. Отвір пробірки закривають корком з газовідвідною трубкою, кінець якої опускають в пробірку з баритовою водою. Суміш нагрівають.

4.7.2. Спостереження: рожевий розчин перманганату калію знебарвлюється, а в пробірці з баритовою водою випадає білий осад карбонату.

4.7.3. Хімізм реакцій: НООС – СООН + [O] → 2СО₂ + Н₂О

4.7.4. Висновок: щавлева кислота володіє відновними властивостями.

4.8. Приєднання брому до олеїнової кислоти.

4.8.1. Хід роботи: в пробірку вносять 3-4 краплі бромної води, 1 краплю олеїнової кислоти і енергійно збовтують.

4.8.2. Спостереження: бромна вода знебарвлюється.

4.8.3. Хімізм реакцій: СН₃ – (СН₂)₇ – СН = СН – (СН₂)₇ – СООН + Вr → → CН₃ - (СН₂)₇ – СНВr – СНВr - (СН₂)₇ – СООН

4.8.4. Висновок: олеїнова кислота вступає в реакції приєднання.

Дата добавления: 2015-05-26