3. Взаимодействие солей карбоновых кислот с солями тяжелых металлов. В пробирку помещают 1–2 мл раствора ацетата натрия, прибавляют 0,5 мл раствора хлорида железа (III). Образуется соль – ацетат железа (III), окрашивающая раствор в красно-бурый цвет. Затем пробирку нагревают. При кипячении полученного раствора, образуется основная соль, выпадающая в виде красно-бурого осадка.
3CH3COONa + FeCl3 → (CH3COO)3Fe + 3NaCl
ацетат натрия |
ацетат железа |
|
(CH3COO)3Fe + 2H2O → (CH3COO)Fe(OH)2 + 2CH3COOH
основной ацетат железа
4. Образование сложных эфиров. В пробирку помещают 0,5 мл этило-
вого спирта и столько же уксусной кислоты. Добавляют 5–7 капель концентрированной серной кислоты и осторожно нагревают смесь до кипения, через несколько секунд появляется характерный запах этилового эфира уксусной кислоты (этилацетата).
|
H |
SO |
, to |
|
|
O |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
CH3COOH + C2H5OH |
2 |
4 |
CH |
|
|
C |
|
|
+ H2O |
|
|
3 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
C2H5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
этилацетат |
||||
Двухосновные карбоновые кислоты
Окисление щавелевой кислоты. В пробирку, снабженную газоотводной трубкой, помещают 1–2 лопаточки щавелевой кислоты, добавляют несколько капель серной кислоты и 0,5 мл раствора перманганата калия. В другую пробирку наливают 0,5 мл известковой (или баритовой) воды. Осторожно нагревают пробирку с кислотой, поместив кончик газоотводной трубки в известковую (или баритовую) воду. Происходит обесцвечивание раствора в первой пробирке и помутнение во второй.
|
|
|
KMnO |
|
|
to |
HOOC |
|
COOH |
4 |
CO2 |
+ HCOOH |
CO2 + CO + H2O |
|
H2SO4 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Ba(OH)2 |
+ CO2 |
|
BaCO3 |
+ H2O |
|
|
16
Ароматические кислоты
Качественная реакция на бензойную кислоту и ее соли. В пробирку вносят лопаточку бензойной кислоты, добавляют 0,5 мл разбавленного раствора гидроксида натрия и встряхивают пробирку. При этом происходит образование бензоата натрия. Затем приливают несколько капель раствора хлорида железа (III). Образуется осадок основного бензоата железа (III).
C6H5COOH + NaOH → C6H5COONa + H2O
бензоат натрия
3C6H5COONa + FeCl3 + H2O → (C6H5COO)2FeOH + C6H5COOH + 3NaCl
основной бензоат железа (III)
УГЛЕВОДЫ
Реакции окисления сахаров
1. Реакция «серебряного зеркала». К 1–2 мл аммиачного раствора оки-
си серебра, налитому в тщательно вымытую пробирку, добавляют равный объем раствора глюкозы. Смесь нагревают в течение нескольких минут, после чего на стенках пробирки осаждается металлическое серебро в виде зеркального слоя.
H |
O |
HO |
O |
|
|
|
|
C |
|
C |
|
|
|
H |
OH Ag2O |
H |
OH |
+ |
2 Ag |
|
HO |
H |
HO |
H |
|||
|
|
|||||
H |
OH |
H |
OH |
|
|
|
H |
OH |
H |
OH |
|
|
|
|
CH2OH |
|
CH2OH |
|
|
|
|
|
глюконовая кислота |
|
|||
2. Взаимодействие сахаров с гидроксидом меди. В три пробирки на-
ливают по 2–3 мл водных растворов глюкозы, сахарозы и крахмала, в каждую пробирку прибавляют по 1 мл раствора гидроксида натрия и по 2– 3 капли раствора медного купороса. В пробирках с глюкозой и сахарозой образовавшийся осадок гидроксида меди при встряхивании растворяется. При этом раствор окрашивается в интенсивно синий цвет вследствие образования комплексных сахаратов меди. Наблюдаются ли какие-либо изменения в пробирке с крахмалом?
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4
17
|
|
|
CH2OH |
|
|
CH OH |
|
|
OH H |
||||||||||
|
H |
|
O H |
|
H |
2 |
O H |
H |
|
|
|
CH2OH |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
H |
HO |
|
|
||||
|
|
|
OH |
H |
+ Cu(OH)2 - 2H2O |
|
|
OH |
H |
|
H |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
HO |
|
|
OH |
|
|
|
|
O H |
||||||||||
|
|
|
|
HO |
|
|
O |
|
OH |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cu |
|
|
|
|
|
|
||
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
H |
|
|
H HO |
|
O |
|
|
|
|||||||||
Затем осторожно нагревают в пламени горелки верхнюю часть жидкости до кипения и наблюдают за окраской смеси. При наличии свободного гликозидного гидроксила (или свободной альдегидной группы) глюкоза окисляется – синий цвет раствора при нагревании исчезает и появляется желтый осадок гидроксида или красный осадок оксида меди (I).
3. Взаимодействие сахаров с реактивом Фелинга. В две пробирки помещают по 1 мл реактива Фелинга и добавляют в одну пробирку 1 мл раствора глюкозы, а в другую 1 мл раствора сахарозы. При нагревании в пробирке с глюкозой исчезает синий цвет и появляется желтый осадок гидроксида или красный осадок оксида меди (I). Сахароза не изменяет окраски раствора.
H C O |
|
|
|
|
|
|
|
HO C O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
H |
|
|
|
OH |
|
COOK |
|
|
|
H |
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
COOK |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
HO |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
HC |
|
|
O |
|
|
|
HO |
|
|
|
H |
|
|
HC |
|
|
|
OH |
||||||||||
|
|
|
|
+ 2 |
|
|
|
Cu + 2H |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ Cu |
O + |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
H |
|
|
|
|
OH |
HC |
|
O |
2 |
|
H |
|
|
|
|
OH |
2 |
|
HC |
|
|
|
|
OH |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
H |
|
|
|
|
|
OH |
COONa |
|
|
|
H |
|
|
|
|
OH |
|
|
|
COONa |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
CH2OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Цветные (качественные) реакции сахаров
1. Проба Селиванова на кетозы. В пробирку помещают 1–2 мл фрук-
тозы (или меда), 1 мл концентрированной соляной кислоты, прибавляют несколько кристаллов резорцина и нагревают. Появляется вишнево-красное окрашивание.
HO |
OH |
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
HCl, to |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
OH |
|
|
|
|
|
C |
резорцин |
окраска |
HOH2C O |
|
- 3H2O |
HOCH |
2 |
O |
H |
|||
CH2OH |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
оксиметилфурфурол |
|
|
|||||
2. Качественная реакция на сахарозу. В пробирку помещают 2–3 мл раствора сахара, приливают несколько капель водного раствора сульфата кобальта (CoSO4) и избыток щелочи. Появляется фиолетовое окрашивание.
18
3. Качественная реакция на крахмал. В пробирку наливают 1 мл крахмального клейстера и добавляют 1–2 капли раствора йода. Появляется синее окрашивание. При подогревании синее окрашивание исчезает, что указывает на физический процесс – адсорбцию йода коллоидными частицами крахмала. Кроме того, образуется комплексное соединение полисахарида с йодом.
АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Амины
1. Взаимодействие анилина с минеральными кислотами. В две про-
бирки наливают по 1 мл раствора анилина. В одну добавляют несколько капель соляной кислоты, в другую – разбавленной серной кислоты. В первой раствор становится прозрачным вследствие растворения образующегося гидрохлорида анилина, во второй выпадает белый осадок труднорастворимой соли – гидросульфата анилина.
C6H5NH2 + HCl → [C6H5NH3]Cl
гидрохлорид анилина
2C6H5NH2 + H2SO4 → [C6H5NH3]2SO4
гидросульфат анилина
2. Получение бензальанилина. В пробирку наливают 0,5 мл бензальдегида и 0,5 мл анилина, добавляют 1–2 капли этилового спирта и сильно встряхивают. После охлаждения в пробирке застывает образовавшийся бензальанилин.
C6H5 – CHO + H2N - C6H5 → C6H5 – CH = N - C6H5 + H2O
бензальанилин
3. Бромирование анилина. В пробирку помещают 2–3 капли анилина и 1 мл воды, энергично встряхивают пробирку для получения эмульсии и добавляют 1 мл бромной воды. При этом происходит обесцвечивание бромной воды и появляется осадок.
NH2 |
NH2 |
Br |
Br |
+ 3Br2 |
+ 3HBr |
Br
2,4,6-триброманилин
19
Аминокислоты
1. Действие аминокислот на индикаторы. В две пробирки наливают по 0,5 мл метилового оранжевого, метилового красного. Добавляют по несколько капель в каждую из пробирок водного раствора аминоуксусной кислоты (глицина). Отмечают реакцию среды.
NH2CH2COOH ↔ N+H3CH2COO–
2. Действие азотистой кислоты на аминокислоты. В пробирку на-
ливают 0,5–1 мл раствора аминоуксусной кислоты и добавляют 3–5 капель нитрита натрия и столько же соляной кислоты. При встряхивании выделяются пузырьки газа.
NaNO2 + HCl → NaCl + HNO2
NH2 – CH2 – COOH + HNO2 → HOCH2 – COOH + N2 ↑ + H2O
оксиуксусная кислота
3. Получение комплексной медной соли аминоуксусной кислоты. К
1–2 мл раствора аминоуксусной кислоты добавляют 0,5 г оксида меди (II). Смесь кипятят. Появляется характерное окрашивание.
|
|
|
|
|
|
CH2 |
NH2 |
O |
|
|
CO |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 NH |
|
CH2 |
COOH + CuO |
|
|
|
|
Cu |
|
+ H2O |
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
to |
CO |
O |
NH2 |
CH2 |
|||
Белки
1. Обратимые реакции осаждения.
Отношение белков к кислотам и щелочам. К 2–3 мл раствора белка до-
бавляют по каплям при встряхивании концентрированную уксусную кислоту. Наблюдается выпадение белка в осадок в виде мути или хлопьев. При дальнейшем добавлении кислоты осадок белка снова растворяется. Полученный кислый раствор делят на две части. Одну из них нагревают до кипения. При введении в горячую кислую жидкость 1–2 капель раствора сульфата аммония белок свертывается. К другой части кислого раствора белка осторожно добавляют по каплям при встряхивании разбавленный раствор щелочи. При постепенной нейтрализации кислоты образуется осадок белка, снова растворяющийся в избытке щелочи.
20