химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

сид углерода (углекислый газ) пропускают в раствор гидрокснда бария, причем выпадает белый осадок карбоната бария. На наличие в составе анализируемого вещества водорода указывает образование в процессе сжигания в присутствии оксида меди(П) воды, конденсирующейся на холодных частях трубки.

Для обнаружения азота и серы вещество необходимо разложить. Для этого пробу вещества нагревают до красного каления с металлическим натрием. При наличии азота в этих условиях образуется цианид натрия, легко растворяющийся при обработке сплава водой. При добавлении к такому раствору сульфата железа(II) образуется гексациачоферрат(П) натрия, добавление к которому хлорида железа(III) дает «берлинскую лазурь» (проба Лассеня). При наличии в соединении серы сплавление с натрием приводит к образованию сульфида натрия, дающего с пентациано-нитрозил^ерратом(П) натрия раствор, имеющий характерную красно-фиолетовую окраску. Другим способом обнаружения серы в соединении является выделение ее в виде осадка сульфата бария. Для этого пробу вещества окисляю г, сплавляя ее со смесью нитрата и карбоната натрия, и образующийся сульфат осаждают в виде сульфата бария обработкой солянокислым раствором хлорида бария.

Галогены проще всего обнаружить, вводя небольшую пробу вещества, нанесенную на конец медной проволоки, в пламя горелки (проба Бейльштейпа). При наличии в веществе галогена пламя окрашивается в зеленый цвет. Проба Бейльштейна очень чувствительна и дает положительный результат даже тогда, когда присутствуют лишь следы галогенсодержащих примесей. Более надежным методом обнаружения галогена в веществе является прокаливание пробы с оксидом кальция и осаждение образующегося галогенид-иона в виде галогенида серебра обработкой азотнокислым раствором нитрата серебра.

Обнаружение присутствия фосфора в соединении обычно также не составляет труда. При нагревании пробы с пероксидом натрия и этиленгликолем образуется фосфат-ион, идентификацию которого проводят обычными методами (метод Вюрц-шмитта).

Определение целого ряда гетероатомов (сера, хлор, бром) возможно также с помощью масс-спектрометрии. Благодаря тому что эти элементы состоят из смеси стабильных изотопов в определенном соотношении, пики молекулярного иона соединения при наличии в нем какого-либо из указанных элементов будут иметь строго определенный характеристический вид (см. раздел 1.1.9.3). При этом если в состав соединения входит нечетное число атомов азота, то массовое число молекулярного иона в масс-спектре также будет нечетным (азотное правило).

1.1.7.2. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ

Углерод и водород. Исходя из количества вещества, требующегося для элементного анализа, различают:

Необходимое коли чество пробы, г

Макрометод 0,2 -0,3

Полумикрометод 0,02 -0,03

Микрометод 0,002-0,005

Принцип количественного определения углерода и водорода был разработан еще Либихом (1831 г.). Точно взвешенное количество анализируемого вещества окисляют, сжигая в токе воздуха или кислорода в присутствии оксида меди (II), после чего взвешиванием (по .разности весов) определяют количество поглощенного натронной известью диоксида углерода и количество абсорбированной хлористым кальцием воды. Наличие в составе анализируемого соединения других элементов приводит к образованию в процессе сжигания дополнительных газообразных продуктов, что, в свою очередь, вносит ошибку в получаемые результаты. В таком случае в трубку для сжигания необходимо вводить различные специальные вещества, поглощающие (связывающие) такие мешающие анализу газообразные соединения. На рис. 1.1.5 схематически показаны два универсальных способа наполнения трубки для сжигания, пригодные для анализа соединений любого элементного состава. На рис. 1.1.6 дана схема прибора для количественного анализа органических соединений.

Азот. Для определения количества азота, содержащегося в веществе, пробу нагревают в токе диоксида углерода в трубке в присутствии оскнда меди(II) и металлической меди (для восстановления образующихся оксидов азота). После этого измеряют объем образующегося в этих процессах азота с учетом атмосферного давления, давления паров воды и температуры (метод Дюма).

Другим методом количественного определения азота является метод Кьельдаля. При этом вещество подвергают разложению нагреванием с концентрированной серной кислотой в присутствии ртуть- или селеносодержащего катализатора: при этом происходит восстановление до аммиака. После добавления едкого кали и перегонки ацидиметриче-ски определяют количество образовавшегося аммиака в дистиллате. Метод Кьельдаля с успехом применяется для количественного опреде- ления азота в аминокислотах и аминах, однако он неприменим для анализа нитро- и азосоединений.

Галогены и сера. Количественное определение галогенов осуществляют гравиметрически в виде галогенидов серебра. Для этого вещества нагревают в металлической закрытой трубке (бомбе) с концентрированной азотной кислотой при температуре от 250 до 300°С (метод Ка-риуса). Содержащаяся в соединении сера при этом окисляется до сульфата, который также может быть легко определен гравиметрически в виде сульфата бария.

(2)

(3)

(2)

Рис. 1.1.5. Универсальное наполнение трубок для сжигания при количественном элементном анализе:

\~W~7

(Л— проба вещества; (2) —хромат свинца/оксид меди; 13) — серебро; (4>—диоксид евин 'а на асбесте; (5) —медь; (6) — оксид меди.

YW1

(з)

(2)

13)

(5)

IS)

2 Зик. 151ж

ЗAl

0) (г)

Рис. 1.1.6. Схема прибора для количественного элементного анализа:

(/)--хлорид кальция; (2) —натронная известь; (3) —проба вещества; \4) — печь; (5)— универсальные наполнители; (6) — поглотительные трубки.

ИГ(г)

(s)

.4jrn.

Для примера приведем расчет элементного анализа этанола.

После сжигания 0,0382 г вещества увеличение массы трубки с NaOII составил 0,0729 г, а трубки с хлоридом кальция 0,0448 г. Приросты массы соответствуют количеству образовавшихся при сжигании диоксида углерода и воды. Долю углерода х находим из пропорции:

СОг: С = 43,9988 : 12,0000 = 0,0729 : х х = 0,0199 г

По отношению к массе взятой навески это составляет 52,05% углерода.

Аналогичным образом, исходя из массы воды, находим содержание в пробе водорода— 0,0050 г или 13,09%. Сумма этих величин составляет 05,14%. Оставшиеся 34,86% принадлежат кислороду. Обычно содержание кислорода определяется именно таким косвенным образом. Прямой метод определения кислорода по методу Унтер-цаухера предусматривает перевод кислорода в оксид углерода, окисляемого далее до диоксида углерода с помощью дииодпентоксида.

На основании найденного процентного содержания углерода, водорода и кислорода рассчитывают соотношения атомов этих трех элементов. Для этого величины в процентах делят на атомную массу и получают

г_52^1_4<мо/ н 13,09 34,86

С = Т2Ж 4'34% Н = тщ-=13« 0 = w = 2,18%

Нормируя относительно кислорода (разделив на 2,18), получаем:

С : II: 0 = 2 : 6 :1

Таким образом брутто-формула этанола могла бы быть С2Н60, С^И^Ог, C6Mis03 и т. д. Поэтому г

страница 10
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
стул самба gtp
Рекомендуем компанию Ренесанс - лестница чердачная цена - качественно и быстро!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.04.2017)