смеси веществ (см. стр. 241), целесообразно отработать методы обнаружения функциональных групп, а также получения и очистки функциональных производных каждого из пяти важнейших классов органических соединений (спирты, фенолы, альдегиды или кетоны, карбоновые кислоты и амины).

ОБНАРУЖЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ГРУПП

Студент получает комплект из пяти контрольных веществ, одно из которых является спиртом, второе — фенолом, третье — альдегидом или кетоном, четвертое — карбоновой кислотой и пятое — амином.

Первый этап работы заключается в выяснении того, к какому из названных классов соединений относится каждое из пяти контрольных веществ. Сначала пробы этих веществ (0,1—0,2 г) пытаются растворить в нескольких миллилитрах воды. В том случае, если все вещества нерастворимы или ограниченно растворимы в воде, анализ проводят следующим образом.

1. Проверяют растворимость каждого из соединений в соляной кислоте. Вещество, которое растворится, можно предположительно отнести к аминам. Если ни одно из веществ не растворится в соляной кислоте, пробуют растворить их в концентрированной серной кислоте. Слабоосновные ароматические амины, содержащие электроноакцепторные группы в бензольном кольце, дают соля только с достаточно концентрированными серной и соляной кислотами, которые выпадают из раствора при разбавлении его водой.

2. Далее пробы (0,1—0,2 г) оставшихся четырех контрольных веществ растворяют в 1 мл спирта и прибавляют полученные растворы к 0,5 мл раствора 2,4-динитрофенилгидразина в концентрированной серной кислоте. Вещество, которое образует осадок, является, вероятно, альдегидом или кетоном.

3. Оставшиеся три контрольных вещества обрабатывают 2 и. раствором щелочи и 5%-ным раствором бикарбоната натрия. Вещество, нерастворимое в растворе щелочи, является спиртом *. С раствором бикарбоната реагируют только карбоновые кислоты и фенолы, имеющие сильные электроноакцепторные группы в бензольном кольце (выделение двуокиси углерода).

4. Кислоты и фенолы можно отличить друг от друга по реакции с раствором хлорного железа. При взаимодействии с фенолами окраска раствора изменяется. Контрольное вещество, не дающее окраски с раствором хлорного железа и вызывающее выделение двуокиси углерода из раствора карбоната натрия, можно предположительно отнести к классу карбонозых кислот.

В том случае, когда одно или несколько из контрольных веществ хорошо растворяются в воде (например, низшие спирты, карбоновые кислоты и алифатические амнны), порядок проведения анализа несколько меняется.

1. Определяют реакцию водных растворов контрольных веществ па лакмус. Кислую реакцию имеют растворы только карбоиовых кислот (при условии, что качественные реакции на азот и серу отрицательны, так как растворы ннтрофенолов и сульфокислот могут также иметь кислую реакцию), а щелочную — только растворы аминов.

2. Пробы оставшихся трех контрольных веществ растворяют в спирте и по реакции с 2,4-динитрофенилгидразином (см, ниже) одно из них предположительно относят к альдегидам или кетонам.

3. Принадлежность остальных веществ к спиртам или фенолам устанавливают по реакции с хлорным железом (см. выше).

Далее, для подтверждения своих предположений и уточнения некоторых деталей строения контрольных веществ, рекомендуется, провести с каждым образцом некоторые качественные реакции.

АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ

Реакции на альдегиды. С раствором Фелинга. Раствор Фслипга готовят непосредственно перед употреблением, смешивая равные количества раствора 17,3 г кристаллического сульфата меди в 250 мл воды и раствора 25 г едкого натра и 85 г сегнетовой

соли (виннокислый калий-натрий) в 250 мл воды. Нагревают 0,05 г исследуемого вещества с 2—3 мл фелинговой жидкости в течение 5 мин на водяной бане. Выпадает желтый или красный осадок закиси меди. Ароматические альдегиды обычно не дают этой реакции.

С реактивом Толленса. Реактив Толлепса готовят из трех растворов: I — 10 г нитрата серебра в 100 мл воды, II — 10 г едкого натра в 100 мл воды и III — концентрированный водный раствор аммиака.

Перед употреблением растворы I и II смешивают и затем добавляют раствор III. В чистой пробирке смешивают 0,05 г вещества с 2—3 мл'свежеприготовленного реактива Толленса. На стенке пробирки должно образоваться серебряное зеркало. Если этого не произойдет, пробирку нагревают на бане до 60—70 °С.

С реактивом Шиффа. Реактив представляет собой 0,025%-ный раствор фуксина в воде, обесцвеченный пропусканием сернистого газа. К нескольким каплям исследуемого вещества добавляют 2 мл реактива Шиффа и встряхивают. При наличии альдегидов появляется розовое окрашивание.

Общая реакция на альдегиды, метилкетоны, Киклопентанон и ци к л о г е к с а и о и — выпадение осадка При действии на вещество раствора бисульфита натрия.

Концентрированный раствор бисульфита натрия получают насыщением сернистым газом раствора 40 г едкого натра в 150 мл воды. Конец насыщения определяется по фенолфталеину (отсутствие окраски при введении 1—2 капель раствора фенолфталеина).

Осадок образуется на х