Slide 1 11 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌCTRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA HOÁKHOA HOÁ BỘ MÔN HỮU CƠBỘ MÔN HỮU CƠ Các phương pháp phân tích Các phương pháp phân tích hydrocacbonhydrocacbon SV thực hiện SV thực hi[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA HỐ BỘ MƠN HỮU CƠ Các phương pháp phân tích hydrocacbon SV thực hiện: Đào Thị Dung Võ Thị Nga Huyền Huế, 09/2010 Bảng thống kê phương pháp định tính, định lượng nhóm chức Nhóm Phương pháp định chức tính Liên kết Phản ứng cộng - Brom C=C - Thuỷ ngân (II) acetat Phản ứng oxy hoá - Kali pemanganat - Antimon tricolorua - Acid sunfuric đặc Phương pháp định lượng Cộng hợp hydro Halogen hoá Cộng hợp oxy peaxit phản ứng với osmi tetraoxit phương pháp sắc ký khí phương pháp vật lý Xác định nối đôi vinyl thuỷ ngân(II) acetat; pp rođan Xác định nối đôi liên hợp pp anhiđrit maleic Xác định nối đơi hoạt hố pp đođecantiol; pp natrisunfit; pp mopholin (amin bậc 2) Nhóm chức Liên kết C C Phương pháp định tính Phản ứng cộng - Hiđro - Halogen Phản ứng oxy hoá Phương pháp định lượng Cộng hợp hiđro Phương pháp hợp Phản ứng với phản ứng với H2SO4 đ phản ứng Frieden- kali permanganat Phản ứng với kim loại 3.Hydrocacbon thơm halogen (có xúc tác: hν, bột sắt) ankylbenzen làm màu dd thuốc tím đun nóng nước metanol Xác định hidro ankin: phương pháp tạo thuỷ ngân acetylenua phương pháp tạo bạc acetylenua pp Zerewitinoff Crap với mẫu thử AlCl3 Nguyên tắc số phương pháp phương pháp hidro hoá - Dùng xác định cho loại nối đôi khác C=C + H2 Ni, Pt C C H H - Dựa vào lượng hidro tiêu tốn ta xác định số nối đôi Để đánh giá độ chưa no hợp chất người ta dùng số hidro hoá: số gam hidro dùng để no hoá 10.000 gam chất Phương pháp halogen hoá - Phương pháp chủ yếu dùng để xác định nối đôi cách nối đôi vinyl kiểu CH2=CHR: RCH=CHR CH3COOH dm + I2 RCH I CHR I - Lượng iot dư chuẩn natri thiosunfat với thị hồ tinh bột - Để đánh giá độ chưa no hợp chất hữu cơ, người ta dùng số iot: số gam iot cộng vào 100 gam chất Phương pháp anhidrit maleic (xác định đien liên hợp) Phản ứng tiến hành phương pháp đun hồi lưu toluen Sau phản ứng thêm nước ete để thủy phân lượng anhiđrit maleic dư tan nước chuẩn kiềm với thị phenolphatalein, lựợng anhiđrit maleic dư cho thủy phân với nước chuẩn axit tạo phương pháp iot CH2 O CH O CH O CH CH2 CH C CH CH C CH CH C O CH C O CH O O CH C KIO +5KI O + 3H2O 3C2H2(COOH)2 CH C + 3C 2H2(C00K)2 O I2 + 3I2 Na2S2O3 + 3H 2O HTB NaI + Na2S4O6 Phản ứng oxy hoá kali permanganat: - Nguyên tắc: Trong môi trường kiềm, permanganat oxy hố hợp chất có nối đơi, cịn thân bị khử tới mangan dioxit C=C + KMnO4 + H2O C C + MnO2 + KOH OH OH - Cách tiến hành: Hoà tan lượng chất khảo sát vào dung mơi thích hợp, vừa lắc vừa thêm giọt dung dịch Kali pemanganat vào Khi đó, màu tím pemanganat biến mất, đồng thời xuất kết tủa mangan dioxit màu nâu Xác định liên kết ba Phương pháp Zerewitinoff (định lượng) - Nguyên tắc: Các dẫn xuất lần acetylen tương tác với metyl magie iodua tạo thành hợp chất magie lượng metan tương đương, sau đo thể tích metan RC CH + CH3MgI RC CMgI + CH4 - Phản ứng xảy nhiệt độ 80- 100 oC Phương pháp hợp nước metanol - Các mono- điankylaxetilen có mặt chất xúc tác thủy ngân oxit bo triflorua dễ dàng với metanol cho xetal theo phản ứng sau: OCH3 H R C C R 2CH3OH R C H3CO C R H - Sau phản ứng lượng BF3 phân hủy dung dịch natri bicacbonat sản phẩm cộng hợp bịt hủy phân đến xeton OCH3 H O R C C H3CO H R + H2O R C CH2 R + 2CH3OH 10 - Cất lôi nước xeton tạo dung dịch hiđroxilamin hiđroclorua R C CH2 R + NH2OH.HCl R C CH2 R + HCl O NOH + H 2O chuẩn độ lượng HCl thoát dung dịch NaOH với thị hỗn hợp metyl da cam xilen xanh - Cũng dựa nguyên tắc tương tự nước cộng hợp với ankin dung dịch axit có mặt thủy ngân (II) sunfat làm xúc tác tạo xeton xác định phương pháp chuẩn độ trên: R C C R + H 2O R C CH2 R O 11 Một số ví dụ phương pháp định tính định lượng Định tính nhóm chức - Phản ứng etylen với nước brom: Lấy ống nghiệm, cho vào ống 20 giọt etylen Sau thêm vào ống giọt nước brom bão hoà, lắc kỹ Quan sát tượng thấy dung dịch brom màu CH2 CH2 + Br2 CH2 CH2 Br Br - Phản ứng acetylen với dung dịch KMnO4: Lấy ống nghiệm, cho vào ống ml acetylen Sau thêm vào ống giọt dung dịch KMnO4 0,5% lắc Quan sát tượng thấy dung dịch màu sủi bọt khí H+ HC CH + KMnO4 HCOOH + CO2 12 - Phản ứng toluen với brom (đk: chiếu ánh sáng nhiệt độ) hv,to C6H5 – CH3 + Br2 C6H5CH2Br + HBr - Phản ứng toluen với brom (xúc tác bột sắt): Lấy vào ống nghiệm 20 giọt toluen, thêm vào giọt nước brom bão hồ, thêm xúc tác bột sắt Quan sát tượng thấy kết tủa trắng bột sắt C6H5 – CH3 + Br2 C6H2CH2Br3 + HBr 13 Định lượng hơp chất chứa nối ba: - Phản ứng acetylen với thuốc thử Tolen: Thêm từ từ dd amoniac loãng (1 VNH3 đậm đặc+ VH2O) vào ml dd AgNO3 2% kết tủa tạo thành tan hết Thêm nước vào đến ml Dung dịch dd phức bạc amoniac (thuốc thử Tolen) Lấy vào ống nghiệm 20 giọt acetylen, thêm vào ống mL dd vừa pha Quan sát tượng thấy kết tủa màu vàng nhạt có khí mùi khai bay lên CH CH + [Ag(NH3)2]OH AgC CAg + 4NH3 + 2H2O Sau hoà tan kết tủa dung dịch KCN đặc, xác định bạc phương pháp điện phân, từ tính hàm lượng hợp chất chứa nối ba theo phương trình tương ứng 14 Phương pháp tạo thuỷ ngân acetylenua Acetylen dẫn xuất phản ứng với kali tetraiodua thuỷ ngân(II) theo phương trình: R C CH + K2 [HgI4] + 2KOH (R C C )2 Hg + 4KI + 2H2O Cách tiến hành: thêm mẫu khảo sát vào hỗn hợp gồm 100 ml rượu metylic 50 ml dung dịch K2[HgI4], sau thêm vào 50 ml dung dịch KOH 0,5 N Chuẩn độ lượng kiềm dư dung dịch acid sunfuric 0,5 N với thị phenophtalein Từ tính hàm lượng mẫu theo lượng kiềm phản ứng 15 phương pháp Frieden- Crap ( với mẫu thử AlCl3 dùng phát hidrocacbon thơm) C6H6 + CHCl3 (C6H5)3 C-Cl + (C6H5)2CH2 + HCl (C6H5)3CCl + AlCl3 (C6H5)3C+ AlCl4- C6H5 C H+AlCl4- C6H5 - HC thơm vòng: vàng da cam - HC thơm vòng: xanh da trời - HC thơm vòng: xanh 16 17 ... (II) sunfat làm xúc tác tạo xeton xác định phương pháp chuẩn độ trên: R C C R + H 2O R C CH2 R O 11 Một số ví dụ phương pháp định tính định lượng Định tính nhóm chức - Phản ứng etylen với nước... bột sắt C6H5 – CH3 + Br2 C6H2CH2Br3 + HBr 13 Định lượng hơp chất chứa nối ba: - Phản ứng acetylen với thuốc thử Tolen: Thêm từ từ dd amoniac loãng (1 VNH3 đậm đặc+ VH2O) vào ml dd AgNO3 2% kết... C H+AlCl4- C6H5 - HC thơm vòng: vàng da cam - HC thơm vòng: xanh da trời - HC thơm vòng: xanh 16 17