Tên:Lê Chí ThànhNguyễn Huy Hoàng MSSV:20041500702004150184 LớpNhóm:4 Đề tài báo cáo:Thí nghiệm hóa hữu cơ Ngày thí nghiệm: Báo cáo và giải thích kết quả: +Thí nghiệm 1:Nhận biết nước có lẫn trong ancol. • Quan sát và giải thích hiện tượng: +Ban đầu CuSO4 có màu xanh là do ngậm nước.Sau khi đun nóng thì nước bốc hơi nên CuSO4 sẽ có màu trắng.Khi cho ancol etylic vào ống nghiệm thì CuSO4 từ màu trắng chuyển sang màu xanh nhạt. _Phương trình phản ứng: _Giải thích:Tùy vào lượng nước trong etanol ta sẽ có sự đổi màu đậm nhạt tương ứng. +Thí nghiệm 2:Tính chất của ancol etylic. • Quan sát và giải thích hiện tượng: A.Phản ứng của ancol etylic với natri.
Trang 1BÁO CÁO THÍ NGHIỆM.
MÔN:THỰC HÀNH HÓA HỮU CƠ.
BÀI:KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ:ANCOL,PHENOL.
Tên:Lê Chí Thành-Nguyễn Huy Hoàng MSSV:2004150070-2004150184 Lớp/Nhóm:4
Đề tài báo cáo:Thí nghiệm hóa hữu cơ
Ngày thí nghiệm:
Báo cáo và giải thích kết quả:
+Thí nghiệm 1:Nhận biết nước có lẫn trong ancol.
+Ban đầu CuSO4 có màu xanh là do ngậm nước.Sau khi đun nóng thì nước bốc hơi nên CuSO4 sẽ có màu trắng.Khi cho ancol etylic vào ống nghiệm thì CuSO4 từ màu trắng chuyển sang màu xanh nhạt
_Phương trình phản ứng:
Trang 2_Giải thích:Tùy vào lượng nước trong etanol ta sẽ có sự đổi màu đậm nhạt tương ứng.
+Thí nghiệm 2:Tính chất của ancol etylic.
A.Phản ứng của ancol etylic với natri
+Ta gạt phần etanol tuyệt đối từ thí nghiệm trên để cho nó khô thành etanol khan.Nếu ta không thu được etanol khan thì khi đưa natri vào nó sẽ tác dụng với nước không tác dụng với rượi
_Phương trình hóa học: 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 (↑¿
+Khi cho Natri ( đã được làm sạch ) vào ống nghiệm khô chứa sẵn ancol etylic khan thì xuất hiện kết dung dịch trắng đục
và có khí thoát ra
_Ta phải làm sạch bên ngoài natri vì natri là một kim loại hoạt động mạnh dễ phản ứng với các chất trong không khí tạo thành các sản phẩm khác(Na2O,NaOH, )
Trang 3_Phương trình phản ứng: C2H5OHkhan+ Na = C2H5ONatrắng(khan) + 1/2H2.
_Giải thích:Độ linh động của Hidro trong nhóm –OH của etanol kém linh động( do các gốc ankyl đẩy electron nên làm giảm độ phân cực của liên kết ) nên nó có thể tách ra đồng thời tạo thành dung dịch trắng đục và có khí thoát ra
+Sau đó đưa gần ra ngọn lửa đèn cồn làm cháy trên đầu ống nghiệm
_Phương trình phản ứng: H2 + 1/2O2 = H2O + Q
_Giải thích:Hidro sau khi sinh ra sẽ bị oxi hóa bởi oxi có trong không khí làm cháy trên đầu ống nghiệm
+Dung dịch trắng đục trong ống nghiệm được hòa tan bằng 0,5-1 ml nước,nhỏ vào ống nghiệm một vài giọt
phenolphtalein:Dung dịch chuyển sang màu hồng
_Giải thích:Muối C2H5ONa có tính rất yếu,yếu hơn cả tính axit của nước nên C2H5ONa có phản ứng thủy phân trong nước tạo ra môi trường bazơ mạnh (NaOH) làm biến đổi màu của phenolphtalein
_Phương trình phản ứng:C 2H5ONa trắng (khan) + H2O C2H5OH + NaOH.
B.Phản ứng oxi hóa ancol etylic bằng đồng ( II ) oxit
Trang 4+Dây đồng ban đầu có màu đỏ sau khi nung dây đồng có màu đen.
_Phương trình phản ứng: 2Cu + O2 = 2CuO (điều kiện:t0)
_Giải thích:Dây đồng bị oxi hóa trong không khí
+Sau khi nhúng dây đồng vào ống nghiệm chứa ancol etylic:dây đồng trở lại màu đỏ và có khí thoát ra
_Phương trình phản ứng: C2H5OH + CuO → CH3CHO + Cu + H2(↑)
_Giải thích: ancol etylic bị oxi hóa thành CH3CHO và CuO bị khử thành Cu và trở lại màu đỏ như ban đầu.Ta lặp lại vài lần để tăng hàm lượng andehit sinh ra
C.Phản ứng oxi hoa ancol etylic bằng kali pemanganat
+Khi cho ancol etyliC,H2SO4 và KMnO4 vào ống nghiệm đun nhẹ thì trong ống nghiệm tạo thành andehit sao đó bị oxi hóa thành axit cacboxylic: dung dịch màu hồng chuyển sang dung dịch không màu
_Giải thích:Trong môi trường axit Mn+7 bị khử thành Mn+2 dung dịch màu hồng nhạt dần và sau đó mất màu
Trang 5_Phương trình phản ứng:CH3CH2OH + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5CH3CHO + 2MnSO4 + K2SO4 +8H2O (điều kiện:t0) CH3CHO + [O] = CH3COOH (điều kiện:KMnO4,H2SO4 và t0)
Mn+7 + 5e→Mn+2
+ Nếu dung dịch vẫn còn màu tím hồng thì thêm vào vài tinh thể natri sunfit ( hoặc natri hidrosunfit ) để khử hết các tác nhân gây oxi hóa
+Khi cho axit fucsinsunfuro vào dung dịch chuyển màu vàng
_Giải thích:Do hỗn hợp tạo thành sau phản ứng có tính axit→Nhận biết CH3COOH từ C2H5OH
+Thí nghiệm 3:Phản ứng của etylengicol và glyxerin với Cu (II) hidroxit.
+Chuẩn bị 3 ống nghiệm,cho vào mỗi ống 3-4 giọt dung dịch CuSO4 2% và 2-3 ml dung dịch NaOH 10% và lắc nhẹ:xuất hiện kết tủa màu xanh lam Cu(OH)2
_Phương trình phản ứng: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2(↓¿ + ¿ Na2SO4
Trang 6_Giải thích:Trong hỗn hợp dung dịch trộn trên thì CuSO4 và NaOH có khả năng phân li ra các ion.Vì thế CuSO4 sẽ phân li ra cation Cu2+ và NaOH sẽ phân li ra anion OH- chúng sẽ kết hợp với nhau tạo thành kết tủa màu xanh lam Cu(OH)2.Qúa trình điện li của các chất điện li:
CuSO4 → Cu2+ + SO42-
NaOH →Na+ + OH-
+Ống 1:nhỏ vào 2-3 giọt dung dịch etylen glycol thì xuất hiện dung dịch có màu xanh tím(phức chất)
_Phương trình phản ứng:
_Giải thích:Ancol đa chức (etylen glycol) có các nhóm –OH liền kề với nhau có khả năng hòa tan được Cu(OH)2 tạo thành dung dịch màu xanh tím ( phức chất ) là do hai gốc hydroxyl ở 2 nguyên tử C lân cận hút electron lẫn nhau khiến cho nguyên tử H trong mỗi nhóm –OH mạnh hơn so với H của chỉ 1 nhóm –OH đồng nghĩa với việc tính axit
CH2OH
CH2OH
CH2
CH2
O H
O CH 2
CH2 O
H
+ 2 H2O
Trang 7của phân tử rượi đa chức sẽ mạnh hơn và có khả năng hòa tan kết tủa màu xanh lam tạo thành phức chất màu xanh tím
+Ống 2:Nhỏ vào 2-3 giọt dung dịch glyxerin thì xuất hiện dung dịch có màu xanh tím(phức chất),phản ứng xảy ra rất nhanh
_Phương trình phản ứng:
_Giải thích:Củng như etylen glycol thì glyxerin là một ancol đa chức có các nhóm –OH nằm liền kề với nhau có khả năng hòa tan Cu(OH)2 tạo thành dung dịch màu xanh tím là do 3 gốc hydroxyl ở 3 nguyên tử C nằm lân cận nhau có khả năng hút electron lẫn nhau khiến cho nguyên tử H trong mỗi nhóm –OH mạnh hơn so với nguyên tử H trong 1 nhóm –OH đồng nghĩa với việc tính axit càng mạnh(mạnh hơn cả etylen glycol) nên có khả năng hòa tan được kết tủa xanh lam tạo thành phức chất màu xanh tím
Trang 8+Ống 3:Nhỏ vào 2-3 giọt ancol etylic thì không có hiện tượng.
_Phương trình phản ứng:
_Giải thích:Đối với các ancol no đơn chức thì gốc ankyl là những gốc đẩy điện tử nên tính axit giảm
+Sau đó bỏ tiếp tục HCl vào 3 ống nghiệm:
_Ống 1 và 2:Không có phản ứng đồng thời có sự tách lớp giữa HCl và phức chất
_Giải thích:Là do phức chất này tương đối rất bền
_Ống 3:Khi cho HCl vào kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lam không tham gia phản ứng lắng dưới đáy ống nghiệm,lớp trên tham gia phản ứng hình thành dung dịch keo giữa etanol và axit HCl
_Phương trình phản ứng:C2H5OH + HCl = C2H5Cl + H2O
_Giải thích:Etanol có thể được coi là một bazơ nên có khả năng hòa tan được axit HCl
Thí nghiệm 4:Một số tính chất của phenol.
Trang 9 Quan sát và giải thích hiện tượng:
A.Phản ứng của phenol với natri hydroxit
+Dùng pipet lấy 1 ml phenol cho vào ống nghiệm đã tráng sạch sau đó cho tiếp 1 ml nước cất vào ống nghiệm thì không có hiện tượng sau một thời gian ngắn dung dịch tách thành 2 lớp
_Giải thích:Phenol không tan trong nước là do nguyên tử Hidro của nhóm –OH bị vòng thơm hút mạnh nên làm cho độ linh động của hidro yếu đi nên không thể tạo được liên kết hidro với nước
_Phương trình phản ứng:
+Cho thêm từ từ từng giọt NaOH 2N cho đến khi ống nghiệm trong suốt
_Phương trình phản ứng:C6H5OH + NaOH = C6H5ONa + H2O
Trang 10_Giải thích:Do phenol có tính axit(rất yếu) vì có hiệu ứng cộng hưởng xảy ra trong phân tử nên có thể tác dụng được với bazơ tạo thành dung dịch trong suốt
+Tách thành 2 phần cho vào ống nghiệm:_Ống 1:Cho từ từ từng giọt dung dịch HCl 2N lắc nhẹ:dung dịch vẫn đục
_Phương trình phản ứng: C6H5ONa + HCl = C6H5OH + NaCl
_Ống 2:Cho từ từ luồng khí CO2 dư vào thì dung dịch bị vẫn đục
_Phương trình phản ứng: C6H5ONa + CO2 + H2O = C6H5OH +NaHCO3
_Giải thích:Tính axit của phenol rất yếu Ka=10-9.75 nên không làm quỳ tím đổi màu được.Vì vậy muối phenolat bị axit HCl và axit cacbonic tác dụng tạo lại phenol
+Điều chế khí CO2 theo phương trình sau: CaCO3 + HCl = CaCl2 + CO2(↑¿ + H2O.
B.Phản ứng brom hóa phenol
Trang 11+Nhỏ từ từ nước brôm vào ống nghiệm chứa 0,5 ml dung dịch phenol đồng thời lắc nhẹ cho đến khi xuất hiện tủa trắng sau khi đổ bớt kết tủa đi rồi tiếp tục thêm dư nước brôm thì kết tủa chuyển sang màu vàng,làm mất màu dd brôm
_Phương trình phản ứng:
_Giải thích:Đây là phản ứng thế H ở vòng benzen.Trong vòng benzen có 3 liên kết đôi kém bền vì thế Brôm sẽ nhảy vào và bẽ gãy liên kết đôi làm cho dung dịch brôm mất màu và xuất hiện kết tủa trắng rồi cho thêm tiếp brôm dư kết tủa chuyển sang màu vàng
+Thí nghiệm 5:
Trang 12+Cho vài tinh thể anhidrit phtalic(0,1 gam) vào 3 ống nghiệm sạch.Tiếp tục lấy vào các ống nghiệm các hóa chất sau:
_Ống 1:0,2 ml phenol và thêm 0,1ml H2SO4 đặc:dung dịch chuyển sang màu đỏ dạng keo sau khi làm lạnh bằng nước lạnh,nhỏ vài giọt nước và lắc đều thì dung dịch có màu đỏ
_Phương trình phản ứng:
_Ống 2:0,2 ml hidroquinon và thêm 0,1 ml H2SO4 đặc:dung dịch chuyển sang màu nâu dưới dạng keo sau khi làm lạnh bằng nước lạnh,nhỏ vài giọt nước và lắc đều thì dung dịch có màu nâu đậm
_Phương trình phản ứng:
Trang 13_Giải thích:Cấu trúc của hidroquinon có cấu trúc tương tự như phenol chỉ hơn có 1 nhóm –OH nên quá trình tạo ra
PP tương tự như sơ đồ phản ứng trên nhưng lúc này môi trường tạo sản phẩm có sự khác biệt do nhóm –OH dư nên gây ra PP có màu nâu đậm
_Ống 3: 0,2 ml 2-Naphtol và thêm 0,1 ml H2SO4 đặc:dung dịch chuyển sang màu đỏ dưới dạng keo sau khi đun nóng
và làm lạnh thêm vài giọt nước vào thì dung dịch chuyển sang màu đen
_Phương trinh phản ứng:
_Giải thích:Do 2-Naphtol dư một vòng benzen so với phenol nên tạo ra môi trường có độ pH thấp nên PP có màu đen
+Cho vào 3 ống nghiệm sạch các chất sau:_Ống 1: 0,1 ml nước cất
_Ống 2: 0,1 ml dung dịch NaOH 2N
Trang 14_Ống 3: 0,1 ml dung dịch HCl 2N.
+Sau đó cho vào mỗi ống vài giọt PP vữa điều chế ở thí nghiệm trên:_Ống 1:PP tan trong dung môi nước
_Ống 2:PP bị hóa hồng trong NaOH 2N
_Giải thích:Khoảng chuyển màu của PP là một khoảng nhất định 8,0-9,8 nên khi cho kiềm đặc vào sẽ làm pH vượt quá 9,8 làm nó chuyển màu khác ứng với độ pH tương ứng
_Ống 3:PP không đổi màu