Органический синтез. Быкова Н.Н - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

Подобные комплексы с координационным числом "4" может образовывать и бор. Он дополняет свою внешнюю элек-
тронную оболочку до октета электронной парой атома кислорода. Такие комплексы оказываются довольно сильными кисло-
тами:
Методика выполнения работы
1. Высаливание спирта из его водного раствора.
Смешайте в пробирке 2 см
3
этилового спирта и 2 см
3
воды комнатной температуры. Погрузив в смесь термометр, от-
метьте повышение температуры при смешении спирта с водой на несколько градусов.
Несколько капель полученного ~50 %-ного спирта поместите на стекло и испытайте, горюча ли эта жидкость.
Затем добавьте к смеси около 2 г карбоната калия (или гипосульфита), взболтайте и дайте отстояться. Над водным рас-
твором добавленной соли всплывает слой спирта, который снова испытывают на горючесть.
Разогревание (а также уменьшение объема) при смешении спирта с водой обусловлено гидратацией спирта. Наличие
гидратов в водно-спирто-
вых смесях установил Д.И. Менделеев методом физико-химического анализа, а именно, изучая плотность этих смесей.
Водно-спиртовые смеси, содержащие много воды, негорючи и лишь при нагревании дают горючие пары.
При добавлении минеральных солей, достаточно хорошо растворимых в воде и сильно гидратирующихся в растворе,
значительная часть воды связывается, вследствие чего уменьшается гидратация и растворимость спирта. Отслоившийся при
высаливании спирт содержит еще до 10 % воды, но уже способен гореть.
2. Обнаружение воды в спирте и обезвоживание спирта.
В фарфоровой чашке или тигле нагрейте на пламени горелки 1,5-2 г CuSO
4
· 5H
2
O, перемешивая соль медной проволоч-
кой, до полного исчезновения голубой окраски соли и прекращения выделения паров воды. Дайте остыть полученному бе-
лому порошку, пересыпьте его в сухую пробирку и добавьте 2-3 см
3
этилового спирта. При встряхивании и слабом нагрева-
нии содержимое пробирки (белый порошок) быстро окрашивается в голубой цвет.
Полученный обезвоженный спирт осторожно слейте и используйте для опыта 3.
Чистые спирты часто содержат примесь растворенной воды. В обычном этиловом спирте-ректификате содержится ~5 %
воды, которая не может быть удалена простой дробной перегонкой, так как ректификат является постоянно кипящейазео-
тропнойсмесью. Легко гидратирующиеся вещества: окись кальция, безводный сульфат меди и другиепри добавлении их
к спирту связывают содержащуюся в нем воду и при последующей отгонке получается уже безводныйабсолютный
спирт.
Обезвоженный прокаливанием медный купорос, связывая воду, переходит в синий кристаллогидрат CuSO
4
· 5H
2
O; по
этому изменению окраски легко судить о наличии воды в спирте и о ходе обезвоживания его, а также других, индифферент-
ных к медному купоросу органических жидкостей, в которых он нерастворим. Чрезмерно прокаленный медный купорос
гидратируется медленно. Безводный хлорид кальция непригоден для обезвоживания спиртов, так как образует со многими
спиртами кристаллоалкоголяты. Концентрированная серная кислота также непригодна для этой цели.
Безводныеабсолютныеспирты обычно очень гигроскопичны. Для удаления последних следов воды из спирта, что
необходимо при многих синтезах, добавляют к обезвоженному спирту немного металлического натрия и отгоняют спирт от
образовавшихся щелочи и алкоголята.
Безводный этиловый спирт был впервые получен русским академиком Т.Е. Ловицем.
3. Образование и гидролиз алкоголята.
Полученный в опыте 2 обезвоженный этиловый спирт осторожно слейте с осадка в сухую пробирку и погрузите в него
кусочек чистого (свежеотрезанного, очищенного от корочек и отжатого от керосина) металлического натрия размером с го-
рошину. Чтобы предотвратить разогревание смеси и выкипание спирта, охладите пробирку в стакане с водой. Когда газ ста-
нет выделяться спокойно, поднесите пробирку отверстием к пламени горелки. Выделяющийся водород образует с воздухом
смесь, вспыхивающую с характерным резким звуком.
Жидкость постепенно густеет, натрий покрывается слоем твердого алкоголята, и реакция замедляется настолько, что для ее ускорения
требуется слегка нагревать пробирку. Если выделение водорода почти прекратится, а натрий полностью не растворится, подогрейте смесь
до разжижения, удалите из нее оставшийся кусочек натрия при помощи изогнутой проволочки и поместите его в банку для остатков на-
трия.
Полученный концентрированный раствор алкоголята при охлаждении закристаллизовывается.
Добавьте в ту же пробирку 5-6 см
3
воды и испытайте фенолфталеином реакцию полученного раствора.
Взаимодействие натрия со спиртами с образованием алкоголятов натрия протекает по общему уравнению:
2ROH + 2Na 2RONa + Н
2
.
C
C
OH
OH
HO
HO
B
OH
HO
HO
C
C
- 3
H
2
O
C
C
O
O
B
O
C
CO
H
..
:
C
C
O
O
B
O
O
C
C
H