Первая аналитическая группа катионов кислотно-щелочного метода.

В) Галогенирование с образованием дигалогепроизводных алканов

СН₂= СНСН₃ + Вr₂ ^Н2О СН₃- СНВr-СН₂Вr 1,2-дибромпропан (реакция бромированиякачественная реакция на = связь, обесцвечивание бромной воды)

Г) Реакции восстановления (гидрирования) с образованием алкана.

СН₃-СН=СН-СН₂-СН₃ + Н₂ ^{Ni, t} СН₃-СН₂- СН₂-СН₂-СН₃

Реакции окисления

[О] – окислитель КМnО₄, К₂Сr₂О₇, [Н] – восстановитель

В нейтральной среде разрывается π-связь и образуется двухатомные спирты:

СН₂= СН₂ + [О] + Н₂О СН₂ОН- СН₂ОН этандиол-1,2

3СН₂= СН₂ + 2КМnО₄ + 4Н₂О 3СН₂ОН- СН₂ОН + 2 МnО₂ + 2КОН (реакция Вагнера – качественная реакция на пи-связь, образование коричневого осадка)

В кислой среде полностью разрывается двойная связь и образуются карбоновые кислоты:

5СН₂= СН₂+ 8КМnО₄ + 12Н₂ЅО₄ 10НСООН + 4К₂ЅО₄ + 8МnЅО₄ + 12Н₂О

СН₃-СН=СН-СН₂-СН₃ + [О] СН₃-СООН + СН₃-СН₂-СООН

^{пентен-2 уксусная кислота пропионованая кислота}

Реакции полимеризации

- это реакция последовательного присоединения молекул ненасыщенных соединений друг к другу с образованием высокомолекулярного продукта – полимера.

nСН₂= СН₂ [-СН₂- СН₂-]n полиэтилен

^{мономер полимер}

nСН₂= СН-СН₃ [-СН₂- СН(СН₃) -]n полипропилен

nСF₂= СF₂ [-СF₂- СF₂-]n фторопласт-4 (тефлон)

Винилин (бальзам Шостаковского) – поливинилбутиловый эфир

С₂Н₂ + СН₂ОН-СН₂-СН₂-СН₃ СН₂=СН-О-СН₂-СН₂-СН₂-СН₃

Ацетилен Бутанол-1 Винилбутиловый эфир

n СН₂=СН-О-СН₂-СН₂-СН₂-СН₃ [-СН₂-СН-]n

ОС₄Н₉

Винилин оказывает бактериостатическое действие, ускоряет процесс восстановления кожных покровов, слизистой, эффективно заживляет раны. При внутреннем применении Винилин выступает как обволакивающее, противовоспалительное средство.

5. Способы получения

Крекинг углеводородов нефти.

Высокомолекулярный алкан = низкомолекулярные алкан + алкен

С₁₆Н₃₄ ^700-900С С₈Н₁₈ + С₈Н₁₆ октан + октен

 

2) Реакции элиминирования (отщепление двух атомов или групп от соседних атомов углерода с образованием между ними пи-связи. Отмечаем треугольниками атомы углерода, от которых отщепляются атомы в соответствии с правилом Зайцева)

 

 

Δ Δ

а) СН₃-СН(СН₃)-СНВr-СН₂СН₃ + КОН ^спирт СН₃-С(СН₃)=СН-СН₂СН₃ + КВr + Н₂О

3-бромо-2-метилпентан 2-метилпентен-2

Правило Зайцева: в случае несимметричных галогенидов отщепление атома водорода происходит от наименее гидрогенизированного атома углерода.

б) СН₃-СН₂ОН ^{Н2ЅО4 конц, 170 С} СН₂=СН₂ + Н₂О

 

в) СН₃-СНВr- СНВr- СН₃ + Zn СН₃-СН= СН- СН₃ + ZnВr₂

2,3-дибромбутан бутен-2

Δ Δ

г) СН₃-СН₂- СН₂- СН₃ ^{Сr2О3, t} СН₃-СН= СН- СН₃ + Н₂

На закрепление выполните вопросы: стр. 89 вопросы 5.2-5.6

АХ за 1.02.2016. Катионы 1 и 2 аналитической группы.

Стр.146-162

При записи конспекта, для каждой приведенной реакции составить ионное уравнение реакции.

Первая аналитическая группа катионов кислотно-щелочного метода.

К первой аналитической группе относятся: К⁺, Nа⁺, NН₄⁺.

Цвет ионов в растворе: бесцветные.

Отношение к воде солей, содержащие данные ионы: хорошо растворимы.

Основания: КОН и NаОН – хорошо растворимы в воде, сильные электролиты; NН₄ОН – хорошо растворимое, слабое основание, нестойкое, разлагается на аммиак и воду.

Способность к гидролизу: соли аммония все,соли натрия и калия только с анионом слабых кислот.

Физиологическое действие: ионы калия – содержаться во всех тканях организма внутри клеток, участвует в некоторых биохимических процессах, необходим для нормальной работы сердца. Ионы натрия – содержится в основном во внеклеточных жидкостях, поддерживает осмотическое давление плазмы крови.

Применение в фармации: Хлорид натрия – физрастор используют как кровезаменитель и вспомогательное средство при приготовлении лекарственных препаратов. Гидрокарбонат натрия – при повышенной кислотности желудочного сока. Салицилат натрия – при лечении ревматизма. Хлорид аммония – как диуретическое и отхаркивающее средство. Раствор аммиака – выведение больного из состояния обморока.

Групповой реагент: отсутствует – аналитический признак 1 группы катионов.

Частные реакции катионов 1 аналитической группы.

Реакции катионов калия.

1. Окрашивание пламени. Фармакопейная. Окраска в фиолетовый цвет. Нихромовая проволока вносится в основание пламени, а затем переводится в верхнюю часть. Примечание: соли натрия мешают определении.

2. Винная кислота или гидротартрат натрия. Реакция фармакопейная, малочувствительная.

КСl + Н₂С₆Н₄О₄ КНС₆Н₄О₄ + НСl (в присутствии ацетата натрия для нейтрализации соляной кислоты)

КСl + NаНС₆Н₄О₄ КНС₆Н₄О₄ + NаСl

К⁺ + НС₆Н₄О₄^- КНС₆Н₄О₄

белый кристаллический осадок, растворим в минеральных кислотах

Примечание: проводится только в нейтральной или слабокислой среде при охлаждении. Ионы аммония мешают определению.

3. Гексанитрокобальтат (III) натрия. Реакция фармакопейная, очень чувствительная.

Nа₃[Со(NО₂)₆] + 2 КСl К₂ Nа[Со(NО₂)₆] + 2 NаСl

Желтый кристаллический осадок

Примечание: проводится только в нейтральной или слабокислой среде, ионы аммония мешают определению.

 

4. Тройной нитрит натрия, свинца, меди (II) – микрокристаллоскопическая.

2 КСl + Nа₂РbCu(NО₂)₆ К₂РbCu(NО₂)₆ + 2 NаСl

Кубические кристаллы черного или коричневого цвета.

Примечание: ионы аммония мешают определению.

Реакции катионов натрия.

1. Реакции окрашивание пламени. Реакция фармакопейная, чувствительная.

Соли натрия окрашивают пламя в желтый цвет.

1. Гексагидроксостибиат (V) калия.

NаСl + К[Sb(ОН)₆] Nа[Sb(ОН)₆] + КСl

Белый кристаллический осадок

Примечание: проводить реакцию в нейтральной или слабощелочной среде, при охлаждении, трение. Ионы аммония мешают определению

1. Ацетат уранила – микрокристаллоскопическая, фармакопейная.

NаСl + UО₂(СН₃СОО)₂ + СН₃СООН Nа[UО₂(СН₃СОО)₃] + НСl

Желтоватые кристаллы пирамидальной формы

Можно использовать уранилацетат цинка Zn[(UО₂)₃(СН₃СОО)₈]

Реакции иона аммония.

1. Щелочи. Реакция фармакопейная.

NН₄Сl + КОН КСl + NН₃ + Н₂О

Выделяющийся аммиак определяют с помощью влажной лакмусовой бумажки, которая окрашивается в синий цвет или по характерному запаху.

1. Реактив Несслера (смесь К₂[НgI₄] с КОН)

К₂[НgI₄] + КОН + NН₄Сl [ОНg₂NН₂]I + 3Н₂О + КI + КСl

Примечание: реакция очень чувствительная, рекомендуется приливать избыток реагента. Ионы калия и натрия не мешают определению.

Анализ смеси катионов 1 аналитической группы.

1) Испытание на присутствие солей аммония. Реактив Несслера.

2) Если соли аммония отсутствуют:

2а) Определение ионов натрия. Окрашивание пламени. Проба на среду с помощью лакмуса, если среда кислая, то добавляют КОН по каплям до слабощелочной реакции и прибавляют К[Sb(ОН)₆] – выпадение белого кристаллического осадка.

2б) Определение ионов калия. Реагент Nа₃[Со(NО₂)₆] – выпадение желтого кристаллического осадка.

3) Если соли аммония присутствуют

3а) удаление солей аммония. Часть раствора выпаривают в фарфоровой чашке, прокаливают в течение 10-15 мин, охлаждают, добавляют воду. Проверяют полученный раствор реактивом Несслера – окраска должна отсутствовать.

3б) определение ионов натрия и калия по варианту 2а и 2б.

12Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: