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:
Метод Б (Реакция с содой): Добавьте в пробы немного раствора гидрокарбоната натрия ( ). В пробирке с уксусной кислотой начнется активное выделение углекислого газа (вскипание):
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 ( ) и серной ( ) 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.
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 ( ), 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 | Горение | Растворимость в воде |
|---|---|---|---|
| Уксусная кислота | Выделение газа ( ) | Светится слабо | Полная |
| Гексан | Нет реакции | Чистое пламя | Не растворим (сверху) |
| Бензол | Нет реакции | Коптящее пламя | Не растворим (сверху) |
Я могу составить для вас подробные уравнения реакций нитрования или галогенирования для этих соединений, если это необходимо для лабораторного отчета.