В трех пробирках даны следующие вещества: а) гексан б) бензол в) раствор уксусной кислоты. определите каждое из веществ.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для идентификации гексана, бензола и уксусной кислоты необходимо использовать их физико-химические свойства: растворимость в воде, кислотно-основные свойства и характер горения. Шаг 1. Определение уксусной кислоты Самый простой способ отделить уксусную кислоту от углеводородов — проверить их растворимость в воде или использовать индикатор.

  • Метод А (Индикатор): Добавьте во все три пробирки немного воды и каплю лакмуса или метилового оранжевого. В пробирке с уксусной кислотой раствор окрасится в красный цвет, так как она диссоциирует с образованием ионов водорода:
    CH3COOHCH3COO+H+cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H is in equilibrium with cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O raised to the negative power plus cap H raised to the positive power Метод Б (Реакция с содой): Добавьте в пробы немного раствора гидрокарбоната натрия ( NaHCO3cap N a cap H cap C cap O sub 3). В пробирке с уксусной кислотой начнется активное выделение углекислого газа (вскипание):
    CH3COOH+NaHCO3CH3COONa+H2O+CO2cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H plus cap N a cap H cap C cap O sub 3 right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap N a plus cap H sub 2 cap O plus cap C cap O sub 2 up arrow

Гексан и бензол с водой не смешиваются и на индикаторы/соду не реагируют. Шаг 2. Разделение гексана и бензола После того как уксусная кислота найдена, остаются две пробирки с бесцветными жидкостями, которые легче воды и не растворяются в ней. Для их различения используют химические тесты или тест на горение. Способ 1. Отношение к нитрующей смеси К порциям оставшихся веществ добавьте смесь концентрированных азотной ( HNO3cap H cap N cap O sub 3) и серной ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4) кислот при небольшом нагревании.

  • Бензол: Вступит в реакцию нитрования, в результате которой образуется нитробензол. Вы почувствуете характерный запах горького миндаля, а на дне (после разбавления водой) осядет тяжелая желтоватая маслянистая жидкость.
    C6H6+HNO3H2SO4C6H5NO2+H2Ocap C sub 6 cap H sub 6 plus cap H cap N cap O sub 3 cap C sub 6 cap H sub 5 cap N cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap O Гексан: В данных условиях реагировать не будет (алканы устойчивы к действию этих кислот при низких температурах).

Способ 2. Характер горения (в вытяжном шкафу) Если условия позволяют провести сжигание небольшого количества вещества на фарфоровой чашке:

  • Бензол: Горит сильно коптящим пламенем. Это объясняется высоким содержанием углерода в молекуле ( C6H6cap C sub 6 cap H sub 6), который не успевает полностью окислиться и образует сажу. Гексан: Горит ровным, почти не коптящим голубовато-желтым пламенем, так как массовая доля углерода в нем значительно ниже.

Итоговая таблица определений

Вещество Реакция с NaHCO3cap N a cap H cap C cap O sub 3ГорениеРастворимость в воде
Уксусная кислотаВыделение газа ( CO2cap C cap O sub 2)Светится слабоПолная
ГексанНет реакцииЧистое пламяНе растворим (сверху)
БензолНет реакцииКоптящее пламяНе растворим (сверху)

Я могу составить для вас подробные уравнения реакций нитрования или галогенирования для этих соединений, если это необходимо для лабораторного отчета.

Форма ответа

Ваш аватар