X
تبلیغات
آزمایشگاه جداسازی و شناسایی مواد آلی

Thin Layer Chromatography - TLC

TLC is a simple, quick, and inexpensive procedure that gives the chemist a quick answer as to how many components are in a mixture. TLC is also used to support the identity of a compound in a mixture when the Rf of a compound is compared with the Rf of a known compound (preferrably both run on the same TLC plate).

A TLC plate is a sheet of glass, metal, or plastic which is coated with a thin layer of a solid adsorbent (usually silica or alumina). A small amount of the mixture to be analyzed is spotted near the bottom of this plate. The TLC plate is then placed in a shallow pool of a solvent in a developing chamber so that only the very bottom of the plate is in the liquid. This liquid, or the eluent, is the mobile phase, and it slowly rises up the TLC plate by capillary action.

As the solvent moves past the spot that was applied, an equilibrium is established for each component of the mixture between the molecules of that component which are adsorbed on the solid and the molecules which are in solution. In principle, the components will differ in solubility and in the strength of their adsorption to the adsorbent and some components will be carried farther up the plate than others. When the solvent has reached the top of the plate, the plate is removed from the developing chamber, dried, and the separated components of the mixture are visualized. If the compounds are colored, visualization is straightforward. Usually the compounds are not colored, so a UV lamp is used to visualize the plates. (The plate itself contains a fluor which fluoresces everywhere except where an organic compound is on the plate.)

The procedure for TLC, explained in words in the above paragraphs, is illustrated with photographs on the TLC Procedure page.

TLC Adsorbent

In the teaching labs at CU Boulder, we use silica gel plates (SiO2) almost exclusively. (Alumina (Al2O3) can also be used as a TLC adsorbent.) The plates are aluminum-backed and you can cut them to size with scissors. Our plates are purchased ready-made from EM Sciences or from Scientific Adsorbents. The adsorbent is impregnated with a fluor, zinc sulfide. The fluor enables most organic compounds to be visualized when the plate is held under a UV lamp. In some circumstances, other visualization methods are used, such as charring or staining.

TLC Solvents or Solvent Systems

Choosing a solvent is covered on the Chromatography Overview page. The charts at the bottom of that page are particularly useful.

Interactions of the Compound and the Adsorbent

The strength with which an organic compound binds to an adsorbent depends on the strength of the following types of interactions: ion-dipole, dipole-dipole, hydrogen bonding, dipole induced dipole, and van der Waals forces. With silica gel, the dominant interactive forces between the adsorbent and the materials to be separated are of the dipole-dipole type. Highly polar molecules interact fairly strongly with the polar Si—O bonds of these adsorbents and will tend to stick or adsorb onto the fine particles of the adsorbent while weakly polar molecules are held less tightly. Weakly polar molecules thus generally tend to move through the adsorbent more rapidly than the polar species. Roughly, the compounds follow the elution order given on the Chromatography Overview page.

The Rf value

Rf is the retention factor, or how far up a plate the compound travels. See the Rf page for more details:

Visualizing the Spots

If the compounds are colored, they are easy to see with the naked eye. If not, a UV lamp is used (see the Procedure page).

Troubleshooting TLC

All of the above (including the procedure page) might sound like TLC is quite an easy procedure. But what about the first time you run a TLC, and see spots everywhere and blurred, streaked spots? As with any technique, with practice you get better. One thing you have to be careful Examples of common problems encountered in TLC:

  • The compound runs as a streak rather than a spot

    The sample was overloaded. Run the TLC again after diluting your sample. Or, your sample might just contain many components, creating many spots which run together and appear as a streak. Perhaps, the experiment did not go as well as expected.

  • The sample runs as a smear or a upward crescent.

    Compounds which possess strongly acidic or basic groups (amines or carboxylic acids) sometimes show up on a TLC plate with this behavior. Add a few drops of ammonium hydroxide (amines) or acetic acid (carboxylic acids) to the eluting solvent to obtain clearer plates.

  • The sample runs as a downward crescent.

    Likely, the adsorbent was disturbed during the spotting, causing the crescent shape.

  • The plate solvent front runs crookedly.

    Either the adsorbent has flaked off the sides of the plate or the sides of the plate are touching the sides of the container (or the paper used to saturate the container) as the plate develops. Crookedly run plates make it harder to measure Rf values accurately.

  • Many, random spots are seen on the plate.

    Make sure that you do not accidentally drop any organic compound on the plate. If get a TLC plate and leave it laying on your workbench as you do the experiment, you might drop or splash an organic compound on the plate.

  • No spots are seen on the plate.

    You might not have spotted enough compound, perhaps because the solution of the compound is too dilute. Try concentrating the solution, or, spot it several times in one place, allowing the solvent to dry between applications. Some compounds do not show up under UV light; try another method of visualizing the plate. Or, perhaps you do not have any compound because your experiment did not go as well as planned.

    If the solvent level in the developing jar is deeper than the origin (spotting line) of the TLC plate, the solvent will dissolve the compounds into the solvent reservoir instead of allowing them to move up the plate by capillary action. Thus, you will not see spots after the plate is developed.

  • You see a blur of blue spots on the plate as it develops.

    Perhaps, you used an ink pen instead of a pencil to mark the origin?

 
 
 
 
 
 
 
کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) 
 

کروماتوگرافی لایه نازک نوعی کروماتوگرافی جذبی جامد – مایع است و اصول آن مانند کروماتوگرافی ستونی است. ولی در این مورد جسم جاذب جامد را به صورت یک لایه نازک در روی یک قطعه شیشه یا پلاستیک محکم پخش میکنند. یک قطره از محلول نمونه یا مجهول را در نزدیکی لبه صفحه میگذارند و صفحه را همراه مقدار کافی از حلال استخراج کننده در ظرفی قرار میدهند. مقدار حلال باید آنقدر باشد که فقط به سطح زیر لکه برسد (شکل الف). حلال به طرف بالای صفحه میرود و اجزاء مخلوط را با سرعتهای متفاوت با خود میبرد. در نتیجه ممکن است تعدادی لکه روی صفحه ظاهر شود. این لکه ها روی یک خط عمود بر سطح حلال ظرف قرار میگیرند (شکل ب).

 

 

این روش کروماتوگرافی بسیار آسان است و به سرعت هم انجام میشود. این روش برای تفکیک اجزاء یک مخلوط بسیار مفید است و همچنینی میتوان از آن برای تعیین بهترین حلال استخراج کننده جهت کروماتوگرافی ستونی استفاده کرد.

در TLC میتوان از همان مواد جامد که در کروماتوگرافی  ستونی استفاده میشود استفاده کرد و در این میان سیلیکا و آلومینا بیشتر به کار میرود. معمولا جسم جاذب را با مقدار کمی از ماده نگهدارنده مانند گچ شکسته بندی، کلسیم سولفات و یا نشاسته مخلوط میکنند تا جسم جاذب چسبندگی لازم را پیدا کند و به صفحه بچسبد. صفحه ها را میتوان قبل از مصرف تهیه کرد و یا از ورقه های پلاستیکی آماده که در بازار موجود است استفاده نمود.

یکی از مزایای مشخص TLC آن است که احتیاج به مقدار بسیار کمی از نمونه دارد. در بعضی موار میتوان تا مقدار 9-10 گرم را تشخیص داد. اما ممکن است اندازه نمونه تا 500 میکرو گرم برسد. در نمونه های زیاد میتوان از تجربه های تهیه ای استفاده کرد. در این تجربه ها لکه های مختلف را میتراشند و با یک حلال مناسب میشویند (استخراج میکنند). و برای شناسایی (از طریق طیف سنجی) به کار میبرند.

تشخیص لکه های رنگین در روی کروماتوگرام آسان است و برای تعیین محل لکه های اجسام بیرنگ روشهای متعددی وجود دارد. برای مثال میتوان با تابش نور ماوراء بنفش به صفحه محل لکه، ترکیبهایی را که خاصیت فلوئورسانس دارند مشخص کرد. به روش دیگر میتوان جسم جاذب را با ماده فلوئورسانس دار بی اثر دیگری مخلوط کرد. هنگامی که نور ماوراء بنفش به این صفحه بتابد، لکه اجسامی که نور ماورای بنفش را جذب می کنند ولی خاصیت فلوئورسانس ندارند در زمینه فلورسانس دار صفحه به صورت تیره رنگ ظاهر میشوند. در بسیاری موارد دیگر، از معرفهای آشکارساز دیگری استفاده میکنند. این معرفها را میتوان بر روی کروماتوگرام پاشید و لکه ها را ظاهر کرد. سولفوریک اسید، که بسیاری از ترکیبات آلی را به ذغال تبدیل میکند و محلول پتاسیم پرمنگنات نمونه هایی از معرفهای آشکار ساز هستند که به این روش مصرف میشوند. ید نیز معرف آشکار ساز دیگری است که مصرف میشود. در این مورد صفحه را دز ظرفی میگذارند که محیط آن از بخار ید اشباع باشد. بسیاری از ترکیبات آلی ید را جذب میکنند و لکه آنها روی کروماتوگرام رنگین (معمولا قهوه ای) میشود.

در شرایط معین سرعت حرکت ترکیب نسبت به سرعت پیشرفت حلال (Rf) خاصیت مشخصی از ترکیب است. برای تعیین این مقدار مسافتی را که جسم از خط شروع تا وسط لکه را طی کرده است اندازه میگیرند و آنرا به مسافتی که حلال پیموده تقسیم میکنند. این مسافت را با خط شروع یکسانی میسنجند.

 

  

كروماتوگرافي ستوني

در كروماتوگرافي ستوني جسم بين فازهاي مايع و جامد پخش ميشود. فاز ساكن جسم جامدي است و اين جسم اجزاي مايعي را كه از آن ميگذرد به طور انتخابي در سطح خود جذب ميكند و آنها را جدا ميكند. اثرهايي كه باعث جذب سطحي ميشوند همان اثرهايي هستند كه موجب جذب در مولكولها ميشوند. اين اثرها عبارتند از: جاذبه الكترواستاتيكي، ايجاد كمپلكس، پيوند هيدروژني، نيروي واندروالس و غيره.

براي جدا كردن يك مخلوط با كروماتوگرافي ستوني، ستون را با جسم جامد فعالي (فاز ساكن) مانند آلومينا يا سيليكاژل پر ميكنند و كمي از نمونه مايع را روي آن ميگذارند. نمونه ابتدا در بالاي ستون جذب ميشود. سپس حلال استخراج كننده اي را در داخل ستون جريان ميدهند. اين فاز مايع متحرك، اجزاي مخلوط را با خود ميبرد. ولي به علت نيروي جاذبه انتخابي فاز جامد، اجزاي مربوط ميتوانند با سرعتهاي مختلفي به طرف پايين ستون حركت كنند. تركيبي كه با نيروي كمتري جذب فاز ساكن شود سريعتر خارج ميشود زيرا كه درصد مولكولي آن در فاز متحرك از تركيبي كه با نيروي زيادتري جذب فاز ساكن ميشود بيشتر است.

اجزاي تفكيك شده را ميتوان مجددا به دو روش به دست آورد:

1) مواد جامد ستون را ميتوان خارج كرد و قسمتي از آنرا كه حاوي باند مورد نظر است بريد و با حلال مناسب استخراج كرد.

2) چون باندها با زمانهاي مختلفي خارج ميشوند ميتوان آنقدر حلال را از ستون عبور داد تا باندها از انتهاي آن خارج شوند و در ظرف جداگانه اي بريزند.

معمولا روش دوم كاربرد بيشتري دارد.

در مورد اجسام رنگين ميتوان باندهايي را كه به طرف پايين ستون مي آيند مستقيما مشاهده كرد.

 

 اما در مورد اجسام بيرنگ نميتوان تغييرات را مستقيما مشاهده كرد. با اين حال بسياري از اجسام در هنگام تابش نور ماوراي بنفش فلوئورسانس پيدا ميكنند و در چنين مواردي از اين خاصيت جهت مشاهده باندها استفاده ميشود. معمولا براي پي بردن به جريان عمل كروماتوگرافي ستوني حجمهاي كوچك و ثابتي (مثلا 25 ميلي ليتر) از محلول استخراج شده را جمع آوري ميكنند. سپس حلال آنها را تبخير ميكنند تا ببينند جسمي در آنها وجود دارد يا خير. گرچه ممكن است يك جسم در چند ظرف پخش شود، ولي اگر حجم هر جزء نسبتا كم گرفته شود (مثلا كمتر از 10% حجم ستون) معمولا باندهاي مختلف در ظروف مختلف جمع آوري ميشوند. روش ديگري كه براي پي بردن به وضع تفكيك مناسب است آن است كه محلول استخراج شده در فاصله زماني مختلف با كروماتوگرافي لايه نازك مورد بررسي قرار گيرد.

تعدادي از جاذبهاي جامدي كه عموما مصرف ميشوند عبارتند از: آلومينا، سيليكاژل، فلورسين، زغال چوب، منيزيم اكسيد، كلسيم كربنات، نشاسته و شكر. معمولا شيميدانهاي آلي از آلومينا، سيليكاژل و فلورسين بيشتر استفاده ميكنند.

آلومينا (Al2O3) تركيب قطبي بسيار فعالي است كه قدرت جذب زيادي دارد و به سه صورت موجود است: خنثي، شسته شده با اسيد و شسته شده با باز. آلوميناي بازي براي تركيبهاي اسيدي و آلوميناي اسيدي براي تركيبهاي بازي قدرت تفكيك خوبي نشان ميدهد. در تركيبهايي كه به شرايط اسيدي و بازي حساسيت دارند و واكنش شيميايي دارند بايد از آلوميناي خنثي استفاده كرد. آلومينا با قطبيت زيادي كه دارد تركيبهاي قطبي را به شدت جذب ميكند و در نتيجه ممكن است استخراج آنها از ستون را مشكل كند. فعاليت (قدرت جذب) آلومينا را ميتوان با افزايش كمي آب كاهش داد، درجه فعاليت آلومينا با درصد وزني آب موجود مشخص ميشود. سيليكاژل و فلورسين هم قطبي هستند ولي قطبيت آنها از آلومينا كمتر است.

براي اينكه جاذبهاي جامد نيروي موثر تري داشته باشند، بايد اندازه ذرات آنها يكنواخت و سطح مخصوص آنها زياد باشد. چنين سطحي باعث تسريع تعادل جسم در دو فاز ميشود. اين حالت در ايجاد باندهاي باريك اهميت دارد.

در تعيين شرايط يك تجربه كروماتوگرافي بايد به ماهيت فاز مايع (حلال) مصرفي توجه كرد. حلال نيز ميتواند در جسم جامد جذب شود و به اين وسيله براي جذب مواضع جذبي كه در سطح جامد وجود دارند، با جسم حل شده رقابت كند. چنانچه حلال قطبي تر باشد و شديدتر از اجزاي مخلوط جذب شود، تقريبا تمام اجزاء در فاز مايع متحرك باقي ميمانند و تفكيكي كه در ضمن تجربه صورت ميگيرد ناچيز خواهد بود. در نتيجه براي اين كه تفكيك خوب انجام شود بايد قطبيت حلال استخراجي به طور قابل ملاحظه اي كمتر از اجزاي مخلوط باشد. به علاوه بايد اجزاي مخلوط در حلال حل شوند، زيرا در غير اين صورت اجزا به طور دايم در فاز ساكن ستون جذب ميشوند و در آن باقي ميمانند. قدرت استخراجي حلالهاي مختلف (يعني توانايي آنها در انتقال يك جسم معين به پايين ستون) بترتيب زير از بالا به پايين زياد ميشود:

هگزان

كربن تترا كلريد

تولوئن

بنزن

دي كلرومتان

كلروفرم

اتيل اتر

اتيل استات

استون

پروپانول

اتانول

متانول

آب

در يك كروماتوگرافي ستوني ساده نمونه را در بالاي ستون ميگذارند و در طول تفكيك از حلال واحدي استفاده ميكنند. بهترين حلال انتخابي، حلالي است كه بيشترين فاصله را در باندها ايجاد كند. چون احتمالا بهترين حلال در اثر تجربه بدست مي آيد، گاهي راحتتر است كه در انتخاب حلال براي كروماتوگرافي ستوني از روش كروماتوگرافي لايه نازك استفاده شود. تعداد زيادي از تجربه هاي كروماتوگرافي لايه نازك را ميتوان با استفاده از حلالهاي مختلف، در زمان نسبتا كوتاهي انجام داد. معمولا بهترين حلال يا مخلوط حلالي كه به اين روش به دست مي آيد براي كروماتوگرافي ستوني مناسب است.

معمولا از روشي كه به استخراج تدريجي (يا جزء به جزء) معروف است استفاده ميشود. در اين روش براي ظهور كروماتوگرام از يك سري حلالهايي استفاده ميكنند كه قطبيت آنها مرتبا رو به افزايش ميرود. در شروع با يك حلال غير قطبي (معمولا هگزان) ممكن است يك باند به طرف پايين ستون حركت كند و از آن خارج شود و در اين حال باندهاي ديگر در نزديكي ابتداي ستون باقي بمانند. سپس حلالي كه قطبيت آن اندكي بيشتر است به كار ميبرند. در حالت ايده آل بايد يك باند ديگر خارج شود و در اين حال بقيه باندها در عقب آن باقي بمانند. چنانچه قطبيت حلال يكباره زياد بالا رود، ممكن است تمام باندهايي كه باقي مانده اند يكباره از ستون خارج شوند. بنابر اين بايد در هر مرحله قطبيت حلال به مقدار كم و با قاعده معيني افزايش يابد. بهترين راه انجام اين كار آن است كه از حلالهاي مخلوط استفاده شود و تعويض كامل حلال چندان مناسب نسيت.

طريقه پر كردن ستون بسيار اهميت دارد زيرا ستوني كه خوب پر نشود اجزاء را هم خوب تفكيك نميكند. جسم پرشده بايد همگن باشد و در آن هواي محبوس يا حباب بخار وجود نداشته باشد.

آماده سازي ستون كروماتوگرافي

يك بورت 50 ميلي ليتري را در حالت عمودي به گيره اي ببنديد. شير بورت بايد بسته و چرب نشده باشد. بورت را با اتر نفت (60-30 درجه ) تا نزديكي درجه 40 ميلي ليتري آن پر كنيد و به كمك يك لوله شيشه اي طويل كمي پشم شيشه را به انتهاي بورت فرو بريد. درون بروت به حدي شن بريزيد تا ارتفاع 1 سانتي متري بالاي پشم شيشه را بپوشاند. پس از خروج كامل حبابهاي درون شن، در حالي كه به آرامي به ديواره بورت ضربه ميزنيد 15 گرم آلومينا را به داخل لوله بريزيد. هنگام پايين رفتن آلومينا ستون را تكان دهيد. اين اعمال به پر شدن يكنواخت ستون كمك ميكنند. جدار داخلي بورت را كه آلومينا به آن چسبيده با اتر نفت اضافي بشوييد. براي محافظت از آلوميناي پر شده يك لايه 1 سانتي متري شن در بالاي ستون قرار دهيد. شير بورت را باز كنيد و بگذاريد تا حلال خارج شود و درست به بالاي لايه شن بالايي برسد. حال ستون براي قرار دادن نمونه مخلوط مورد تفكيك آماده است.

کروماتوگرافی

کروماتوگرافی بر اصول کل پخش فاز  بنیان نهاده شده است. به طور خلاصه، در این روش جریان یک فاز از کنار (یا از داخل) فاز ساکنی میگذرد و در این حال فاز ساکن اجزای آنرا به طور انتخابی خارج میکند. این خروج یک عمل تعادلی است و مولکولهای اجزاء دوباره داخل فاز متحرک میشوند. هنگامی که ثابت پخش دو یا چند جزء در این دو فاز با هم متفاوت باشند، اجزای مربوط در فاز متحرک میشوند. هنگامی که ثابت پخش دو یا چند جزء در این دو فاز با هم متفاوت باشند، اجزای مربوط در فاز متحرک از هم تفکیک میشوند. به طور ساده میتوان گفت که هر چه فاز ساکن یک جزء را محمتر نگه دارد، در صد مولکولهای جزئی که بی حرکت نگه داشته شده بیشتر میشود. جزء دیگری که با شدت کمتر نگه داشته میشود نسبت به جزء اول در فاز متحرک درصد مولکولی بیشتری خواهد داشت. بنابراین به طور متوسط مولکولهای جزئی که با شدت کمتر نگه داشته میشوند، نسبت به مولکولهای دیگر با سرعت بیشتری از روی فاز ساکن میگذرند (در جهت جریان) و در نتیجه اجزای مربوط به قسمتهای مختلف فاز ساکن (باندها) منتقل میشوند.

فاصله باندها به طور خطی به مسافتی که در ستون طی میشود بستگی دارد. به طور کلی هر چه مسافت طی شده بیشتر باشد، فاصله باندها زیادتر خواهد شد. یادآور میشود که اجزای مخلوط باید ضرایب پخش متفاوتی داشته باشند تا بتوان آنها را به کمک پخش فاز تفکیک کرد. در صورتی که این ضرایب به هم نزدیک باشند، اجزای مربوط فقط به طور جزئی به باندهای جداگانه تفکیک میشوند. البته میتوان طول مسیر را زیاد کرد و به اجزاء فرصت داد تا بیشتر از هم جدا شوند.

کروماتوگرافی چهار نوع مهم دارد که بر اصول توصیف شده بالا متکی هستند. این انواع عبارتند از کروماتوگرافی گازی (کروماتوگرافی تفکیکی گاز مایع)، کروماتوگرافی ستونی، کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) و کروماتوگرافی کاغذی

+ نوشته شده در  چهارشنبه بیست و هفتم اردیبهشت 1391ساعت 14:26  توسط عسگریان-رحمانی  | 

 

sepration and identification of complex organic componds

How To Identify an Unknown Organic Compound

 ... HOW TO IDENTIFY AN UNKNOWN ORGANIC COMPOUND Firstly, you will need identify the functional group of the compound present. The standard state of the sample will narrow down the choice of what type of compound it is. In this case, as it is in a liquid state, it must be one of: an alcohol, ester, ketone, aldehyde, carboxylic acid or phenol. An alcohol can be determined by use of Lucas reagent. An ester by use of Bradys reagent. A ketone or aldehyde by use of 2,4-dinitrophelyhydrazine. If a positive result (orange precipitate), the compund can be oxidised by use of a suitable oxidising reagent such as acidified dichromate ion (VI) if it is a ketone, it will not be oxidised if it is an aldehyde (orange to green indicates oxidation has taken place). A carboxylic acid will react with 10% sodium carbonate vigorously by effervescence. Phenol will form a white precipitate

http://www.coursework.info/University/Biological_Sciences/Genetics/How_To_Identify_an_Unknown_Organic_Compo_L25511.html

   http://jan.ucc.nau.edu/~jkn/235L3-Separations.htm

 http://www.123helpme.com/view.asp?id=148399 

STRATEGIES FOR IDENTIFYING AN UNKNOWN ORGANIC COMPOUND

 

1. Gather the following information: boiling point (if a liquid unknown), melting point (if a solid unknown), IR spectrum, mass spectrum, PMR spectrum, decoupled CMR spectrum (optional).

 

2. When analyzing the IR spectrum, remember that the absence of a band is just as informative as the presence of a band. For example, if OH band is absent, you can eliminate the possibility of an alcohol or carboxylic acid functional group.

 

3. For a given functional group, more than one band is used to identify that functional group, and they all have to be present. For example, to identify an alcohol, both the OH and the C-O bands must be present.

 

4. Using the mass spectrum, identify the presence or absence of Cl or Br in the compound, based on isotopic abundances of these halogens. Try to use the molecular ion peaks, not the base peak, to look for a 3:1 abundance of the M:M+2 peaks (Cl present) or 1:1 abundance of the M:M+2 peaks (Br present). The molecular ion peak is the signal of highest mass which is also of appreciable abundance, and gives the molecular weight of the compound. While some mass spectra will not show a molecular ion peak, the majority of the spectra will have this peak and it is reasonably obvious. Alcohols and aldehydes often will have a M-1 peak or an M-18 peak instead of a molecular ion peak. Also, if the molecular weight is an odd number (not even), then nitrogen is probably found in the compound.

 

4. Using the boiling point or melting point and the functional group of highest priority, set up a list of possible compounds from the CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, or your organic lab text. Consider compounds in the range of ±10 of the measured boiling point or melting point.

 

5. Start narrowing down this list based on molecular weight and presence or absence of other functional groups.

 

6. Use the NMR and CMR to eliminate any further possibilities. Remember that the decoupled CMR will tell you how many carbon environments are present in the compound.

© Copyright, 2001, L. Ladon. Permission is granted to use and duplicate these materials for non-profit educational use, under the following conditions: No changes or modifications will be made without written permission from the author. Copyright registration marks and author acknowledgement must be retained intact.

 

 http://www.academon.com/Analytical-Essay-Identification-of-Unknown-Organic-Compounds/113007

تفكیك مخلوط تر كیبات آلی:
در شناسایی تركیبات آلی شیمیدان كمتر به یك جسم خالص برخورد می كند بلكه اكثرا جسم با محصولات فرعی و مواد اولیه مخلوط است.گرچه با وجود روش های جدید تفكیك بخصوص روشهای كروماتوگرافی جدا كردن تركیب خالص از گذشته آسانتر است با این حال نباید اهمیت روشهای كلاسیك را نادیده گرفت.
اساس كلی روشهای كه اغلب برای جدا كردن مخلوط های آلی به كارمی رود استفاده از قطبیتی است كه در اجزای یك مخلوط وجود دارد یا در آن ایجاد می شود.این اختلاف تقریبا در تمام روشهای تفكیك از جمله تقطیر –تبلور مجدد-استخراج و كروماتوگرافی به كار می آید.بزرگترین قطبیتی كه تفكیك را ساده تر می كند اختلافی است كه در قطیبت نمكها و مواد آلی غیر قطبی وجود دارد.هر گاه یك یا چند جزاز یك مخلوط قابل تفكیك به نمكهای مربوط باشند به سهولت می توان آن اجزا را به كمك استخراج یا تقطیر به طور كامل از اجزای غیر قطبی جدا كرد.

تجزیه كیفی آلی به روش كلاسیك:
این تجزیه شامل 6 مرحله ی اساسی است كه در زیر آرده شده است:
1)آزمایش مقدماتی خواص فیزیكی و شیمیایی
2)اندازه گیری ثابت های فیزیكی
3)تجزیه عنصری
4)آزمایشهای مربوط به حلالیت
5)آزمایشهای مربوط به گروه بندی(فعالیت عوامل مختلف غیر از واكنشهای اسیدو باز)
6)تهیه مشتق ها
http://www.daneshema.com/module-pagesetter-viewpub-tid-1-pid-244.html

 

+ نوشته شده در  چهارشنبه بیست و هفتم اردیبهشت 1391ساعت 14:23  توسط عسگریان-رحمانی  | 

تئوری ازمایش

کربوکسیلیک اسیدها

کربوکسیلیک اسیدها به علت تهیه ی اسانس شان از قدیمی ترین ترکیبات شناخته شده هستند .                                                                                                                

خواص فیزیکی کربوکسیلیک اسیدها  

کربوکسیلیک اسیدهای سبک مایعند و دمای جوش آن ها طبق معمول با افزایش جرم مولکولی زیاد می شود ، ولی افزایش دمای ذوب آن ها با جرم مولکولی به طور یکنواخت تغییر نمی کند . اسیدهایی که تعداد کربن آن ها زوج است دمای ذوب آن ها بالاتر است تا اسیدهای مشابه با کربن های فرد .                                                                                                        

دمای جوش اسیدها نسبت به الکل هایی که جرم مولکولی مشابه دارند نیز بالاتر است . اصولا عامل کربوکسیل بیش از هر عامل دیگری دمای جوش ترکیبات را بالا می برد .                       

دمای جوش بالای اسیدها نشان دهنده ی وجود پیوندهای هیدروژنی بسیار قوی بین مولکول اسیدها است .                                                                                                        

مهمترین خاصیت مشخص کننده ی کربوکسیلیک اسیدها ، خاصیت اسیدی آن ها است . اسیدهایی که در آب حل نمی شوند در محلول رقیق سدیم بی کربنات به صورت سدیم کربوکسیلات حل می شوند . از این طریق می توان این گونه ترکیبات را شناخت .                   

خواص شیمیایی کربوکسیلیک اسیدها          

خواص شیمیایی کربوکسیلیک اسیدها شامل واکنش های گروه-  COO و تاثیر این گروه بر روی مابقی مولکول است .

 شناسایی کربوکسیلیک اسیدها 

 شناسايي اين تركيبات عمدتا از طريق خصوصيات انحلال پذيري آنها صورت مي پذيرد كه در محلول رقيق سديم هيدروكسيد و محلول سديم بي كربنات انحلال پذيري دارند .

 pH محلول آبي:

چنانچه تركيب در آب محلول باشد، به آساني pH آنرا با استفاده از كاغذ pH بررسي نماييد. pH كربوكسيليك اسيدها كم است.

سديم بي كربنات:

اگر تركيب در محلول سديم بي كربنات 10% حل شود، چنانچه اسيد باشد تشكيل حبابهاي گاز كربن دي اكسيد (CO2) مي دهد كه قابل رويت است .             

روش کار:

0.2 گرم از نمونه ی اسید را در را در 50 تا 100 میلی لیتر محلول آبی اتانول حل کنید . این محلول را با سدیم هیدروکسید 0.1 نرمال تیتر کنید .              

وزن مولکولی یک اسید را می توان از ضرب کردن معادل خنثی سازی در ظرفیت اسید محاسبه کرد . با استفاده از وزن مولکولی ، اسید مشخص می شود .   

آمین ها

 خواص فیزیکی آمین ها

محلول های رقیق آمین های نوع اول به علت ارتعاشات کششی بین ­mc 3500 -3300 دارای نوارهای جذبی می باشند .خطوط مربوط به ارتعاشات خمشی بین 1650 – 1580 و 900 – 650  ­mcظاهر می شوند.                                                                                                        

همرده های سبک آمین ها بویی شبیه به آمونیاک یا ماهی مرده دارند .در واقع فاسد شدن ماهی نیز با آزاد شدن تری متیل آمین توام است .مانند سایر دسته های شیمیایی بوی آمین ها نیز با زیاد شدن جرم مولکولی کاهش می یابد . 

تست های شناسایی آمينها

آمینها و سایر ترکیبات حاوی نیتروژن از جمله فراوانترین مولکولهای آلی هستند. همه آمینها خصلت بازی دارند (آمینهای نوع اول و دوم می‌توانند به عنوان اسید هم عمل کنند) ، پیوند هیدروژنی تشکیل می‌دهند، و در واکنشهای جانشینی به عنوان هسته دوست عمل کنند. پس در بسیاری از جنبه‌ها شیمی آمینها با شیمی الکلها و اترها شباهت دارد. ولی تفاوتهایی هم در فعالیت دارند، زیرا الکترونگاتیوتیه نیتروژن کمتر از اکسیژن است                            .
بسیاری از ترکیبات فعال بیولوژیکی حاوی نیتروژن هستند. بسیاری از آمینهای ساده به عنوان دارو مصرف می‌شوند. علاوه بر کاربرد آمینها در داروسازی و تفکیک انانیتومرها ، آمینها موارد استفاده گوناگونی در صنعت دارند. هگزا متیلن دی آمین (HMDA) یک آمین ، با اهمیت تجاری است. که ماده اولیه تهیه صنعتی نایلون است. این ماده با هگزان دی اوییک (آدپیک) اسید ، کوپلیمر می‌شود و نایلون 6 ، 6 ایجاد می‌گردد. از این نایلون جوراب ، جامه‌های کشباف و میلیونها تن الیاف نساجی ساخته می‌شود.

برای شناسایی آمینها از تست های زیر استفاده می شود ، علاوه بر این انحلال پذيري و ويژگي بازي آمينها یکی از بهترين راههای شناسايي آنها است.

1-     test Spot

این تست ساده ترین روش برای تشخیص آمین هاست . اغلب آمین ها تولید رنگ آبی شدید تا آبی - سبز می نماید که تولید این رنگ مربوط به تشکیل کمپلکس آمین با(Cu (ll است . 

روش کار

10 میلی گرم یا یک قطره از مجهول را به 0.5 میلی لیتر مجهول 10% سولفات مس (II) اضافه کنید ، تشکیل رنگ یا رسوب آبی شدید متمایل به سبز جواب مثبت به آمین است .                                                                                                                                                                     
 2-آزمايش هینزبرگ :  

                                                
1/0 ميلي ليتر از آمين مايع يا 1/0 گرم از آمين جامد و 2/0 گرم پارا – تولوئن سولفونيل کلريد و 5 ميلي ليتر محلول سديم هيدروکسيد 10 % را در يک لوله آزمايش کوچک بريزيد. درب لوله را کاملاً ببنديد و براي 3-5 دقيقه آنرا تکان دهيد. سپس درب لوله را برداريد و در حاليکه آنرا تکان مي دهيد براي يک دقيقه بوسيله حمام بخار حرارت دهيد. بعد لوله را بگذاريد سرد شود و يک قطره از آنرا روي کاغذ PH قرار دهيد چنانچه PH آن بازي نيست، مقدار بيشتري سديم هيدروکسيد اضافه نماييد تا به PH بازي برسد. چنانچه رسوب تشکيل شود، مخلوط بازي را با افزايش 5 ميلي ليتر آب رقيق نماييد و خوب تکان دهيد. اگر رسوب نامحلول باشد، ممکن است سولفون آميد دو استخلافي تشکيل شده باشد که در اينصورت آمين نوع دوم است. ( توجه : رسوب نامحلول ممکن است پارا – تولوئن سولفونيل کلريد شد که در واکنش شرکت نکرده است ). اگر بعد از رقيق کردن مخلوط رسوبي باقي نماند، يا اگر از ابتدا تشکيل نشده بود، به دقت به محلول هيدروکلريک اسيد 5 % اضافه نماييد و با کاغذ ليتموس PH آن را براي اسيدي بودن بررسي کنيد. اگر در اين مرحله رسوب ايجاد شد، دليل بر تشکيل سولفون آميد يک استخلافي است يعني مجهول، آمين نوع اول است. اگر هيچگونه واکنشي انجام نشد، مجهول ممکن است آمين نوع سوم باشد                                                      .
چنانچه نتايج حاصل از روش بالا واضح نبود مي توانيد به جاي پارا – تولوئن سولفونيل از 2/0 ميلي ليتر بنزن سولفونيل کلريد استفاده کنيد. در صورت استفاده از اين واکنشگر محصول جامد تشکيل نمي شود و محصول بصورت روغني است. 

Amine

Hinsberg test for primary amine.

2o Amine

Hinsberg test for secondary amine.

3o Amine

Hinsberg test for tertiary amine.

 

   Hinsberg Test-1

 

 Complications

ترکیبات امفوتری  نتیجه اشتباه می دهند .

بعضی نمکهای سدیم  benzenesulfonamidesاز آمینهای نوع اول در محلول هایزنبرگ

نامحلولند وممکن است امینهای نوع دوم ظاهر شود .

بعضی نمکهای هیدروکلرید امینهای نوع سوم درHclرقیق و اب نا محلولند و همچنین ممکن است

امینهای نوع دوم ظاهر شوند .

 
-2نيترو اسيد                                                        
1/0 گرم آمين را در 2 م%Dوب قرمز رنگ تشکيل شود، قطعاً مجهول آمين آروماتيک نوع اول (ArNH2) است. % کنيد، اين مخلوط را در يک لوله آزمايش بزرگ نهيه نماييد و سپس در حمام يخ بگذاريد دماي آن بايد بين صفر تا 5 درجه باشد. در يک لوله آزمايش ديگر 2 ميلي ليتر محلول آبي سديم نيتريت 5 % بريزيد و بگذاريد سرد شود و در لوله آزمايش سوم 2 ميلي ليتر محلول آبي سديم هيدروکسيد 10 % که 1/0 گرم بتا- نفتول در آن حل شده است بريزيد و اين لوله را هم در حمام يخ قرار دهيد. محلول سديم نيتريت سرد را قطره قطره به محلول آمين سرد شده اضافه نماييد وهر بار خوب بهم بزنيد. با دقت به خروج گاز نيتروژن نگاه کنيد. بايد توجه داشته باشيد گاز نيتروژن بي رنگ است اما گاز نيتروژن اکسيد قهوه يي است. متصاعد شدن گاز نيتروژن در دماي 5 درجه و يا کمتر از آن نماياننده آمين آليفاتيک نوع اول (RNH2) است. تشکيل روغن زرد رنگ يا رسوب نشان دهنده آمين نوع دوم است. آمينهاي نوع سوم آليفاتيک در شرايط معمولي با اسيد نيترو واکنش نمي دهند و نيتروژن آمينهاي نوع سوم آروماتيک با اسيد نيترو واکنشي نمي دهد، اما بين + Na و حلقه آروماتيک، واکنش استخلافي الکترون دوستي انجام مي شود.
اگر در 5 درجه خروج گاز مشاهده نشد و يا خروج گاز بسيار کم بود. نيمي از محلول را در يک لوله آزمايش بريزيد و با آرامي آنرا حرارت دهيد تا به دماي اطاق برسد. در اين دما خروج حبابهاي گاز ني�%h=Math.min(width,480); height=76>

 

 

واکنش آمینهای آلیفاتیک نوع سوم :


 


 

واکنش آمینهای آروماتیک نوع سوم :


 

واکنش آمینهای آروماتیک نوع اول :


 


 

واکنش آمینهای نوع دوم ( اعم از آلیفاتیک و آروماتیک ) :


 

 

 

واکنش آمینهای آلیفاتیک نوع سوم :


 


 

واکنش آمینهای آروماتیک نوع سوم :


 

 

            

Complications

ترکیباتی که یک گروه متیل مجاور یک گروه کربونیل دارند یک تست مثبت می دهند  .مرکاپتانهای الیلی ترکیبات تیو نیتروسو قرمز می دهند .     

نیتروس اسید با آمیدها وفنول ها واکنش نشان خواهد داد .   

                       

 آمینواسیدها 

 آمینو اسیدها دارای یک گروه اسیدی و یک گروه بازی هستند و با انجام واکنش اسید – باز درون مولکولی ، به صورت یک یون دوقطبی در می آیند .

یون های دوقطبی آمینو اسید ، نمک های درونی هستند و خواص فیزیکی نمک ها را دارند . این ترکیبات دارای گشتاور دوقطبی بزرگ هستند و در آب انحلال پذیر و در اسیدها انحلال ناپذیر هستند و موادی بلوری با دمای ذوب بالا می باشند . علاوه بر این آمینو اسیدها دو خصلتی هستند یعنی بر حسب شرایط می توانند به عنوان اسید یا باز عمل کنند .

برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی آمینو اسیدها

بر خلاف آمین ها و کربوکسیلیک اسید ها ، آمینو اسید ها مواد جامد بلوری غیر فراری هستند که در دماهای نسبتا بالایی ، با تجزیه ، ذوب می شوند .

 در حلال های غیر قطبی مانند اتر نفت ، بنزن یا اتر انحلال ناپذیرند و به میزان قابل توجهی در آب حل می شوند .

محلول آبی آن ها ، مانند مواد دارای گشتاور دوقطبی بالا رفتار می کند  .ثابت های اسیدی و بازی گروه های COOH – و  2NH – بسیار پایین است .

روش کار

به 2 میلی گرم نمونه 1 میلی لیتر معرف نین هیدرین افزوده و به مدت 30-15 دقیقه تا نقطه ی جوش حرارت می دهیم . ظهور رنگ آبی مایل به بنفش نشانگر وجود آمینو اسید است . 

اگر مایعی در اتر حل شود آن را خارج کرده و پس از خشک کردن تست های شناسایی انجام می شود .

اگر یک فاز در NaOH حل شود فاز محلول در NaOH پس از جداسازی با HCl خنثی و سپس استخراج می گردد .

 اگر یک فاز در HCl حل شود فاز محلول در HCl پس از جداسازی با NaOH خنثی و سپس استخراج می گردد .

برای جداسازی مخلوط دو جامد می توان کارکردهای قبل را انجام داد .

برای مایعات با اختلاف نقطه ی جوش زیاد می توان از تقطیر استفاده کرد .

 


 11

 

اMSDS +کربوکسیلیک اسید
اسیدهای کربوکسیلیک اسید ضعیف است، اما این بدان معنا نیست که آنها نمی توانند باشد خورنده یا سایر خطرات را در برخواهد داشت. همیشه تجهیزات مناسب شخصی (PPE) محافظ مانند عینک ایمنی و دستکش در هنگام کار با اسیدهای کربوکسیلیک استفاده کنید. مراقبت برای جلوگیری از ذخیره سازی و یا با استفاده از مواد شیمیایی ناسازگار است، از قبیل پایگاه های. از ظروف نگهداری در کابینت فلزی، که می تواند زنگ زدن پرهیز کنید. اسیدهای Caroxylic نیز ممکن است قابل اشتعال و قابل احتراق باشد.

امین+ msds

آمین بسیاری از آنها از طریق تنفس، خوردن و یا جذب پوست سمی است. همیشه شخصی مناسب مناسب تجهیزات حفاظتی (PPE) ذکر شده در MSDS مانند دستکش، پیش بند و عینک ایمنی استفاده کنید. کاهش استفاده از خود را دستورالعمل سازمان حفاظت از محیط زیست مناسب است

های بخار، ممکن است کمک به کاهش خطرات.

آمین بسیاری از آنها تا حدودی قابل حل در آب بسیاری از نمک های آمونیوم)، بنابراین اطمینان حاصل کنید که هر آبی مواد زائد شما را از پایین تخلیه دور به دیدار با دستورالعمل سازمان حفاظت از محیط زیست مناسب است .

Amin+msds 

       

ERROR

گروههايي غير از الكل هم كه داراي هيدروژن فعالند به تست سدیم جواب مثبت ميدهند

 فنلها نيز به آزمايش استيل كلريد جواب مثبت ميدهند و آمينها نيز واكنش داده حرارت توليد ميكنند.

آمينهاي حلقوي و آمين هيدروكلريدها نيز ممكن است با  معرف  سريك آمونيم نيترات اكسيد شده  توليد رنگ يا رسوب نمايد.

فنل ها و الدهیدها نیز به  تست جونز پاسخ مثبت می دهند

استالدئید و الکل هایی که گروه هیدروکسیل روی کربن دوم زنجیر هستند به به تست یودوفرم پاسخ مثبت می دهند.

+ نوشته شده در  چهارشنبه سیزدهم اردیبهشت 1391ساعت 13:30  توسط عسگریان-رحمانی  | 

خواص فیزیکی آلکنها


تصویر

بطور کلی ، خواص فیزیکی آلکنها مشابه آلکانهاست. آلکنها در حلالهای غیرقطبی مانند اتر ، کلروفرم و دی‌کلرو متان محلول ولی در آب نامحلول می‌باشند و سبکتر از آب نیز می‌باشند. نقطه جوش آلکنها با افزایش تعداد کربنها افزایش می‌یابد. بجز آلکنهای کوچک ، نقطه جوش آلکنها به ازای افزایش یک اتم کربن بین 20 تا 30 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد. همانند آلکانها ، شاخه‌دار شدن آلکنها موجب کاهش نقطه جوش می‌شود.

آلکنها اندکی قطبی‌تر از آلکانها هستند این قطبیت اندک در اثر خصلت الکترون دهی و الکترون گیری گروهها ایجاد می‌گردد. وقتی روی آلکنها ، گروههای القایی با قدرت بیشتر قرار می‌گیرد، ممان دو قطبی اندکی افزایش می‌یابد.

تهیه آلکنها

از طریق هیدروهالوژن زدایی از هالیدهای آلکیل

هیدروهالوژن زدایی ، واکنشی است که طی آن ، از یک مولکول هالید آلکیل یک مولکول هالید هیدروژن (یک اتم هیدروژن از یک کربن و یک اتم هالوژن از کربن مجاور) برداشته می‌شود. این واکنش بسته به ساختمان و شرایط محلول می‌تواند از طریق دو مکانیسم متفاوت E2 و E1 انجام بگیرد.

تهیه آلکنها از طریق آبگیری از الکلها

یکی از بهترین روشهای تهیه آلکنها ، آبگیری از الکلهاست. واکنش آبگیری از الکل در حضور کاتالیزورهای اسیدی ، معمولا برگشت پذیر بوده ، سرعت کمتری دارد. لذا جهت جلوگیری از واکنش برگشتی و برای تکمیل واکنش ، آلکن تولید شده را از محیط واکنش خارج می‌کنند. با توجه به این که نقطه جوش آلکنها ، پایین‌تر از نقطه جوش الکلهای مربوطه می‌باشد، لذا این عمل بسهولت انجام می‌گیرد. در واکنشهای آبگیری از الکلها ، معمولا از اسید سولفوریک یا اسید فسفریک غلیظ استفاده می‌شود.

 

بهترین راه شناسایی آلکنها

تجربه شنان داده است که بهترین راه شناسایی یک آلکن ، خاصیت رنگ زدایی آن در محلول برم در تتراکلرید کربن و در محلول سرد ، رقیق و خنثای پرمنگنات است. انجام هر دو آزمون آسان است. در یکی ، رنگ قرمز از بین می‌رود و در دیگری رنگ بنفش جای خود را به دی‌اکسید منگنز قهوه‌ای می‌دهد.

 بهترین راه شناسایی یک آلکن ، خاصیت رنگ زدایی آن در محلول برم در تتراکلرید کربن و در محلول سرد ، رقیق و خنثای پرمنگنات است. انجام هر دو آزمون آسان است. در یکی ، رنگ قرمز از بین می‌رود و در دیگری رنگ بنفش جای خود را به دی‌اکسید منگنز قهوه‌ای می‌دهد.

تست های شناسایی آلکن و آلکین

۱) محلول برم در تترا کلرید کربن : واکنش افزایشی برم بر روی باند دوگانه و سه گانه صورت میگیرد

روش کار :

۰.۱ گرم (۰.۲ میلی لیترمایع ) ازنمونه مورد بررسی به ۲ میلی لیترتترا کلرید کربن اضافه کنید ویک محلول ۵٪ برم در تتراکلریدکربن قطره قطره (همراه با تکان دادن ) به آن اضافه کنید تا اینکه رنگ برم تثبیت شود.

مصرف شدن بیش ازدو قطره محلول برم نشان دهنده واکنش افزایشی یا استخلافی می باشد و بی رنگ شدن با بیش ازدو قطره ازمحلول برم درصورتیکه همراه با آزادشدن گازبرمیدهیدروژن نباشدنشان دهنده واکنش افزایشی می باشد . تقریبا تمام ترکیباتی که ساختارآلکن یا آلکین دارندبه راحتی با برم ترکیب شده آن را بی رنگ می کنند ولی این نتیجه باید با تست پرمنگنات نیز تائیدشود




۲ ) تست یون پرمنگنات ( آزمایش بایر )

روش کار : ۳۰ - ۲۵ میلی گرم از ترکیب را درآب یا استون بدون الکل حل کرده سپس قطره قطره از محلول آبکی ۱٪ پرمنگنات پتاسیم ریخته و خوب هم بزنید . اگر بیش ازیک قطره پرمنگنات به کار رفت ترکیب یا سیرنشده است یا به آسانی اکسیدشونده . اگرنمونه ای به تست 1 و 2 هردو پاسخ مثبت دهد واکنش برم افزایشی انجام شده و ترکیب مورد نظر می تواند آلکن یا آلکین باشد .



Physical  peropertis

 بطور کلی ، خواص فیزیکی آلکنها مشابه آلکانهاست. آلکنها در حلالهای غیرقطبی مانند اتر ، کلروفرم و دی‌کلرو متان محلول ولی در آب نامحلول می‌باشند و سبکتر از آب نیز می‌باشند. نقطه جوش آلکنها با افزایش تعداد کربنها افزایش می‌یابد. بجز آلکنهای کوچک ، نقطه جوش آلکنها به ازای افزایش یک اتم کربن بین 20 تا 30 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد. همانند آلکانها ، شاخه‌دار شدن آلکنها موجب کاهش نقطه جوش می‌شود.

آلکنها اندکی قطبی‌تر از آلکانها هستند این قطبیت اندک در اثر خصلت الکترون دهی و الکترون گیری گروهها ایجاد می‌گردد. وقتی روی آلکنها ، گروههای القایی با قدرت بیشتر قرار می‌گیرد، ممان دو قطبی اندکی افزایش می‌یابد.

 

Chemical propertise


 بطور کلی دو نوع واکنش در روی آلکنها انجام پذیر می‌باشد. دسته اول آنهایی هستند که در روی پیوند π انجام می‌گیرند و لذا پیوند π از بین می‌رود و پیوندهای جدید تشکیل می‌گردد. واکنشهای دسته دوم ، واکنشهایی هستند که در محلولهای دیگری که ارتباط خاصی با پیوند دوگانه دارند، اتفاق می‌افتند. مثل گروههای آلکیل و یا عوامل دیگری که به کربنهای sp2 متصل می‌باشند.

 

Complication

رنگ زدایی پرمنگنات ، آلکن بودن ترکیبی را به اثبات نمی‌رساند، بلکه فقط وجود نوعی گروه عاملی اکسید شونده با پرمنگنات را نشان می‌دهد. ترکیب مورد آزمایش ، ممکن است یک آلکن باشد، اما احتمال اینکه آلدئید آلکین یا هر ترکیب دیگری که به سهولت اکسید می‌شود، نیز وجود دارد

 1) محلول برم درتتراکلریدکربن

    ۲) تست یون پرمنگنات  

 

Alkyne

توضیحات کامل درباره واکنش های آلکن ها

آلکن ها

Addition Reactions of Alkenes

Reactions of Alkenes Part II

INTRODUCING ALKENES

 

 Alkene determination

Determination of alkenes in cracking products

[Alkene bromination used for detailed hydrocarbon

Sulfuric Acid 50% (w/w) Solution MSDS

شناسایی هالیدهای آلیفاتیک

 

تست بایلشتن                                                                        

انتهای یك سیم مسی را به صورت دایره كوچكی درآورید و قسمت دایره ای شكل سیم را  روی شعله چراغ بنسن حرارت دهید. سپس بگذارید در دمای آزمایشگاه سرد شود. بعد آنرا در نمونه مجهول وارد كنید (تا حلقه به مجهول آغشته شود) و دوباره روی شعله حرارت دهید.  ابتدا خود جسم می سوزدو بعد از سوختن چنانچه در شعله رنگ سبز ایجاد شد دلیل بر وجود هالوژن است . 

 

نیترات نقره الکلی

به دلیل تشكیل رسوب سفید یا غیر سفید نقره هالید می باشد كه در اثر واكنش بین نقره نیترات و هالید كاملا فعال است.   بنزیل، آلیل و ترشری هالیدها (هالید نوع سوم) فورا با نقره نیترات واكنش می دهند.

روش کار:

یك قطره از مجهول در صورتی است كه مایع است و یا 5 قطره از محلول غلیظ اتانولی مجهول اگر به حالت جامد است در لوله آزمایش بریزید و به آن 2 میلی لیتر محلول نیترات نقره اتانولی (2%) اضافه نمایید. چنانچه واكنشی مشاهده نشد، برای پنج دقیقه در دمای معمولی آزمایشگاه قرار دهید. چنانچه تغییری ایجاد نشد محلول را به وسیله حمام بخار حرارت دهید. اگر رسوب تشكیل شد، به مخلوط 2 قطره نیتریك اسید 5% اضافه نمایید و مخلوط كنید و دقت نمایید كه رسوب حل می شود یا خیر؟ اگر حل شد نمک های نقره ی آلی و اگر حل نشد نمک اسیدهای آلی داریم .

 

هیدرو کربن های آروماتیک :

تست فریدل کرافتس :

روش  کار: ۱/۰ گرم نمونه جامد یا۳/۰ میلی لیتر ازمایع رادر یک لوله ازمایش خشک و تمیز ریخته وبه آن ۲ میلی لیتر کلروفرم اضافه کنید. به اندازه سر اسپاتول کلرید الومینیوم را روی دیواره لوله ازمایش بریزید. تغییر رنگ دیواره نشانه مثبت بودن  ازمایش است.  

بنزن وهمولوگهای ان:نارنجی قرمز

فتانترن:ارغوانی

انتراسن:سبز

Complication

استرهای آروماتیک-کتون هاـ آمین ها وترکیبات دیگر حاوی اکسیژن ونیتروژن نیز ممکن است رنگ های آبی یا سبز ایجاد کنند.

در انجام این تست هم باید در استفاده از reagent  و نحوه انجام آزمایش دقت کرد. اگرALCL3 رطوبت بگیرد  تبدیل به آلومینیم هیدروکسید می شود ودیگر ALCL3 برای واکنش فریدل کرافت اسفاده نمی شودو اکر آن را حرارت دهیم به اکسید آلومینیم  تبدیل می شود.در انجام این تست آب نباید به هیچ وجه وارد شود اگر آب وارد سیستم شود مشکلاتی را ایجاد میکند

 

 تست شناسایی کربو هیدراتها:

کربوهیدرات‌ها (هیدرات‌های کربن یا مواد قندی) یکی از انواع مولکول‌های زیستی هستند که از نظر شیمیایی آنها را پلی‌هیدروکسی‌آلدئید یا پلی‌هیدروکسی‌کتون می‌دانند. هیدرات‌های کربن از اتم‌های کربن، هیدروژن و اکسیژن تشکیل شده‌اند. کربوهیدرات‌هادر بدن بیشتر به عنوان مولکول‌های ذخیره‌کننده انرژی عمل می‌کنند، اما کاربردهای ساختاری و نقش در انتقال پیام و... نیز دارند.

ساختار :

کربوهیدرات‌های خالص شامل اتم‌های کربن، هیدروژن، و اکسیژن هستند با نسبت ملکولی ۱:۲:۱ که فرمول عمومی Cn(H۲O)n را تشکیل می‌دهند. با این وجود، خیلی از کربوهیدرات‌های مهم از این قانون مستثنی هستند (مثل دیوکسی‌ریبوز و گلیسرول که بدین ترتیب آنها را مستقیما نمی‌توان کربوهیدرات خواند.با افزایش طول زنجیر، تعداد کربن‌های با مراکز فضایی افزایش می‌یابند و بدین ترتیب تعداد زیادی دیاسترومر امکانپذیر می‌شوند.

کربوهیدرات ها به 3 دسته تقسیم می شوند:

1. مونوساکارید ها : پنتوزها : آرابینوز – گزیلوز – ریبوز

هگزوزها : گلوکز- گالاکتوز- مانوز- فروکتوز

2.الیگو ساکاریدها : (دی ساکاریدها ) ساکارز

3. پلی ساکاریدها : نشاسته - گلیکوژن

مونوساکاریدها :

در مونوساکاریدها بعلت پیوند دو گانه بین کربن و اکسیژن در مواجهه با ترکیبات می توانند با باز شدن پیوند دو گانه آنها خاصیت احیا کنندگی را نشان می دهند

مونوساکاریدها بعنوان بیشترین خاصیت احیا کنندگی شناخته شده اند

دی ساکارید ها :

در صورتی که در دی ساکارید ها عامل پیوند دو گانه کربن با اکسیژن ( عامل الدئیدی یا کتونی)

از یک مونو ساکارید با عامل هیدروکسیل از مونوساکارید دیگر ترکیب شود دی ساکارید بوجود آمده خاصیت احیا کنندگی خور را از دست نمی دهد.

اما در دی ساکارید های غیر احیا کننده مثل ساکارز و ترهالوز عامل دوگانه ی آنها با هم ترکیب شده است و پیوند دو گانه صرف ایجاد ساختمان جدید شده است

پلی ساکارید ها:

پلی ساکارید ها بعلت این که از مونوساکارید . الیگو ساکارید تشکیل شده در حالت عادی نمی توانند خاصیت احیا کنندگی داشته باشند مگر به زیر واحدهای خود تجزیه شوند.

در آزمایش بندیکت مونو ساکاریدها و دی ساکاریدها (بجز ساکارز غیر احیا کننده ) به آزمایش جواب مثبت می دهند

تستهای شناسایی هیدراتهای کربن

1-آزمایش مولیش

اهداف آزمایش:


مولیش : برای تشخیص وجود قند در محلول مجهول

مواد مورد نیاز آزمایش :

1.محلول مجهول (قند گلوگز) 2.محلول شاهد( آب مقطر) 3.معرف الفا نفتول 4.اسید سولفوریک غلیظ

روش آزمایش مولیش :

ابتدا در هر دو محلول مقدار 2 سی سی اسید سولفوریک غلیظ اضافه میکنیم مشاهده میشود در لوله حاوی قند حلقه ای تیره رنگ تشکیل میشود که به آن فورفورال میگویند و علت تشکیل آن از دست دادن آب توسط قند ها در مجاورت اسید سولفوریک است سپس 3 تا 4 قطره الفا نفتول بعنوان معرف به لوله ها اضافه میکنیم و بعد چند لحظه حلقه رنگی ای بنفش رنگ ایجاد میشود که نشان دهنده وجود قند در محلول مجهول می باشد

          Molisch's test:

 

      

2- آزمایش بندیکت :

ابتدا 2 لوله آزمایش حاوی 2 سی سی محلول مجهول (قند ساکارز) محلول شاهد( آب مقطر) آماده میکنیم در هر دو محلول مقدار 2 سی سی معرف بندیکت اضافه میکنیم و بمدت 3تا 5 دقیقه در حمام بن ماری قرار میدهیم سپس نتیجه آزمایش را به صورتی که در لوله حاوی قند احیا کننده محلول به رنگ قرمز آجری مشاهده میشود در حالی که محلول غیر احیا کننده به رنگ ابتدایی خود باقی مانده است

لوله آجری رنگ : محلول احیا کننده( گلوگز)

لوله آبی رنگ : محلول غیر احیا کننده (قند ساکارز)

:Benedicts test    

 

3-تست بارفورد

آزمایش بارفود (فقط به مونوساکاریدها جواب مثبت میدهند): این آزمایش برای تشخیص مونو ساکاریدها از دی ساکاریدهای احیا کننده است. چنانچه آزمایش احیا قندها در محیط اسید ضعیف صورت گیرد و مدت زمان حرارت دادن کنترل شود، فقط مونو ساکاریدها به علت قدرت احیا کنندگی قوی به این آزمایش جواب مثبت میدهند

برای انجام این تست ابتدا 2سی سی نمونه (قند مونوساکارید ) را با یک سی سی معرف بارفورد درون لوله آزمایش مخلوط کرده و به مدت 5 دقیقه در بن ماری جوش قرار داده سپس ، بعد از 5 دقیقه رسوب قرمز رنگی در ته لوله آزمایش مشاهده می شود .

اگر رسوب قرمز در فاصله دو دقیقه تشکیل گردید، قند مورد آزمایش مونو ساکارید است. دی ساکاریدها را باید مدت بیشتری (مثلا 10 دقیقه) جوشانید تا رسوب قرمز رنگ ایجاد شود. این تست برای تشخیص مونوساکارید ها می باشد . به این صورت که چون در این تست محیط اسیدی است قدرت احیاکنندگی بیشتری برای احیا مس+2 به مس +1 احتیاج است وچون مونوساکاریدها  احیا کننده تر هستند ،‌بنابراین در محیط اسیدی فقط مونوساکاریدها به این تست جواب می دهند . 

:Barfoed's Test

Barfoed's Test.



    a negative test (left) and a positive test (right)



Benedict's Reagent MSDS
 


 

  


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  شنبه بیست و ششم فروردین 1391ساعت 11:40  توسط عسگریان-رحمانی  | 

مشتق سازی الکل ها:

متداولترین مشتق الكلها 3 و 5- دی نیترو بنزوات، استرها و فنیل اورتانها میباشد. ممكن است از آلفا-نفتیل اورتان هم استفاده شود ولی این آزمون برای فنلها بیشتر بكار میرود. در تمام موارد بعد از اینكه محصول جامد و خالص تهیه شد نقطه ذوب بلور را بدست آورده و با استفاده از جداول مرجع، نوع الكل  رامشخص  می کنیم. 

 

الف) تهیه اورتان

وقتی یك الكل با یكی از تركیبات ایزوسیانات كه استخلاف آریل دارد تركیب شود تركیب تولید شده به طور كلی اورتان نام دارد. (توجه داشته باشید كه تركیبات ایزوسیانات بسیار سمی هستند)

معمولا از تركیباتی مانند آلفا نفتیل ایزوسیانات و یا پارا نیترو فنیل ایزوسیانات و یا فنیل ایزوسیانات استفاده میكنند. هنگام استفاده از این روش باید الكل بدون آب باشد و این روش برای الكلهایی كه در آب نامحلول هستند بسیار مناسب است زیرا به آسانی میتوان آنها را بدون آب نمود و در صورتی كه آب در محیط باشد ایزوسیانات را هیدرولیز كرده و آمین حاصل شده با ایزوسیانات دیگر تركیب شده و اوره دو استخلافی داده كه به علت تقارن دارای نقطه ذوب بالا بوده و بدین جهت خالص نمودن اورتان را مشكل مینماید.

از این روش برای تهیه مشتق فنلها نیز استفاده میشود.

روش آزمایش :

در یك لوله آزمایش 1 سى سى یا یك گرم الكل یا فنل بدون آب ریخته و بدان نیم سى سى فنیل ایزو سیانات یا آلفا نفتیل ایزوسیانات اضافه كنید. (در صورتیكه مشتق فنول را تهیه میكنید بعنوان كاتالیزور 2 تا 3 قطره پیریدین اضافه نمایید) در صورتیكه واكنش خودبخود انجام نشود لوله آزمایش را برای 5 دقیقه روی حمام بخار گرم نمایید و مواظب باشید بخار داخل لوله آزمایش نشود. سپس مخلوط را داخل    بشر محتوی یخ خنك كنید و برای شروع تبلور جدار لوله آزمایش را به وسیله میله شیشه‌ای خراش دهید. برای خالص نمودن جسم حاصل، آنرا در اتر یا تترا کلرور کربن نوبلور نمایید.

ب) تهیه 3و5 دى نیتروبنزوات

از تركیب 3و5 دی نیترو بنزوئیل کلراید (دی نیترو بنزوئیل کلراید ) با الكل، استر مربوطه بدست می‌آید و این روش برای الكلهای نوع اول، دوم و سوم مناسب است. بخصوص برای الكلهایی كه در آب حل شده و ممكن است مقدار بسیار جزئی آب داشته باشند مفید می‌باشد.

روش آزمایش:

۱) الكلهای مایع: در یك لوله آزمایش كاملا خشك 2 سى سى الكل را با حدود نیم گرم 3و5 دی نیترو بنزوییل كلرید مخلوط نموده و آنرا برای مدت 5 دقیقه به آرامی بجوشانید. حدود 10 سى سى آب مقطر به آن اضافه كنید و محلول را در حمام یخ سرد نمایید تا محصول جامدی به دست آید. محصول خام را جمع آوری كرده و با 10 سى سى كربنات سدیم 2% شسته و با استفاده از محلول آب - اتانول مجددا متبلور نمایید. حلالی كه برای تبلور مجدد به كار میرود باید حداقل حجم را داشته باشد و برای تنظیم تركیب حلال آب را فقط تا حدی به اتانول اضافه نمایید كه محصول در حلال داغ حل شده و پس از سرد شدن به صورت بلور درآید.

۲ ) الکلهای جامد:حدود 1 گرم الكل جامد را در 5 سى سى پریدین خشك حل كنید و نیم گرم 3و5 دی نیترو بنزوییل كلراید به آن اضافه كنید. مخلوط را به مدت 15 دقیقه بحالت رفلاكس حرارت دهید. مخلوط واكنش را سرد كرده و در یك محلول سرد شامل 5 سی سی سدیم كربنات 5% و 5 سی سی آب بریزید. محلول را در حمام یخ سرد نگه دارید تا رسوب تشكیل شود. توسط قیف بوخر صاف كرده و با آب شستشو دهید. سپس با حلال اتانول – آب نوبلور نمائید.

پ) تهیه بنزوات و پارانیتروبنزوات

مشابه مرحله (ب)

روش آزمایش

الف) 1 سی سی الكل را در 3 سی سی پریدین حل خشك كنید و به آن نیم گرم بنزوئیل كلرید یا پارانیتروبنزوئیل كلرید اضافه كنید. پس از خاتمه واكنش اولیه، مخلوط را به آرامی برای مدت 1 دقیقه روی شعله حرارت دهید و سپس در حالی كه بشدت به هم میزنید در 10 سی سی آب بریزید. پس از ته نشین شدن رسوبات، مایع بالای آنرا بیرون بریزید. باقیمانده را با 5 سی سی محلول سدیم كربنات 5% شستشو داده و توسط كاغذ صافی جدا كرده و با اتانول تبلور مجدد نمایید.

 

ب) یك سی سی الكل را با نیم گرم بنزوئیل كلرید یا پارا نیترو بنزوئیل كلرید مخلوط كرده و چند دقیقه روی شعله به آرامی حرارت دهید. مخلوط را در آب ریخته و طبق روش (الف) خالص كنید.

منیع: http://azshimi.com/   

خطاها(complication ):

خطاهای این آزمایش عبارتند از:

مشتقی که نقطه ذوب آن گرفته میشود حتما باید خشک باشد .نمی توانیم با مشتقی که حاوی solvent است وخشک نشده است نقطه ذوب دقیقی بگیریم.

 ممکن است پیدا کردن مشتق مشترک برای همه ترکیبات  درآزمایشگاه ممکن نباشد ما می توانیم یک ماده را با مشتق آن مخلوط کنیم اگر نقطه ذوب آن کاهش پیدا کرد ما درست تشخیص ندادیم اما اگر نقطه ذوب کاهش پیدا نکرد آن را درست تشخیص داده ایم.

ما براساس یک روش سیستماتیک همه گروه های شیمیایی را طبقه بندی می کنیم اساس این طبقه بندی براساس حلالیت است اگر اشتباهی در آن انجام دهیم منجر به خطا می شود

در تمام مراحل انجام آزمایش باید به مقدار کمیتهای مواد  توجه کنیم درصورت عدم رعایت منجر به خطا میشویم استفاده زیاد ازregent  منجر به خطا در انجام آزمایش می شود. دربخش مشتق سازی اورتان حتما بایدالکل در  فنیل ایزوسیانات حل شود در صورت عدم حلشدن نقطه ذوب برای ماده مجهول بدست نمی آید و نقطه ذوب برای فنیل ایزوسیانات است .

http://rajaei.mihanblog.com/post/148

 

 سوالات:

۱)تست سدیم به کدام ترکیب جواب مثبت می دهد ؟ هیدروژن متصل به O  و S و Nدارد .

۲)چرا هرگز نست سدیم برای فنول یا اسید بنزوییک مورد استفاده قرار نمی گیرد ؟ چون  H2با همان  سرعتی که تولید می شود با همان سرعت با دو گانه وارد واکنش می شود و خروج گاز محسوس نیست .

.


برچسب‌ها: شناسایی
ادامه مطلب
+ نوشته شده در  چهارشنبه شانزدهم فروردین 1391ساعت 12:43  توسط عسگریان-رحمانی  | 

   شناسایی الدهید ها وکتون ها 

          

.

                                                                                     

در ترکیباتی که دارای گروه عاملی کربونیل هستند ، اگر گروه کربونیل با اتمهای هیدروژن یا گروههای آلکیل استخلاف شده باشد ، آلدهید (RCHO)  یا کتون (RCOR) نامیده می شوند . شیمی این ترکیبات ، در واقع شیمی گروه عاملی کربونیل است . شناسایی این ترکیبات به وسیله واکنشهای مشخصه گروه عاملی کربونیل امکان پذیر است .

برای شناسایی آلدهیدها و کتون ها آزمونهای مختلفی وجود دارد که می توان از آنها به آزمون های 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین ، آزمون کرومیک اسید ، آزمون یدوفرم ، آزمون تالنز ، آزمون فوشین و آزمون بندیکت اشاره نمود .

تست 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین :

آلدهیدها و کتونها با معرف 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین تشکیل رسوب نارنجی تا قرمز می دهند . این آزمون برای شناسایی آلدهید ها و کتون ها از سایر ترکیبات مورد استفاده قرار می گیرد . چنانچه آلدهید یا کتون مورد آزمایش به صورت انون باشد در این صورت رنگ رسوب به سمت قرمز گرایش پیدا خواهد کرد.

در شکل زیر واکنش بین یک کتون و معرف 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین را مشاهده می کنید :

روش تهیه معرف 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین :

1 گرم 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین را در 5 میلی لیتر سولفوریک اسید غلیظ حل کرده و آن را با احتیاط به محلول 7 میلی لیتر آب و 25 میلی لیتر اتانول 95 درصد اضافه کنید . پس از آنکه محلول را به شدت هم زدید ، آن را از جامدات حل نشده جدا کنید .

روش کار شناسایی :

2 یا سه قطره از مایع مجهول ( 05/0 گرم از جامد ) را در 2 میلی لیتر اتانول حل کرده و قطره قطره از معرف 2 و 4 – دی نیترو فنیل هیدرازین به آن اضافه کنید . تشکیل رسوب نارنجی تا قرمز دلیل بر وجود یک آلدهید یا کتون است . حضور پیوند دوگانه مزدوج با گروه کربونیل باعث ایجاد رسوب قرمز رنگ می شود .

تست تالنز یا تولنس :

آزمون تالنز ( تولنس ) یکی دیگر از روشهایی است که برای تشخیص آلدهیدها از کتونها به کار می رود . آلدهیدها در واکنش با معرف تالنز ( تولنس ) تولید آینه نقره ای در جدار لوله آزمایش می کنند .

در شکل زیر واکنش مربوط به تست تالنز ( تولنس ) را مشاهده می کنید :

روش تهیه معرف تالنز ( تولنس ) :

محلول A از حل کردن 3 گرم نقره نیترات در 30 میلی لیتر آب قابل تهیه است و محلول B محلول سود 10 درصد است . واکنشگر باید بلافاصله بعد از تهیه مصرف شود . برای تهیه واکنشگر تالنز ( تولنس ) ، یک میلی لیتر از محلول A را با یک میلی لیتر محلول B مخلوط کنید . رسوب نقره اکسید تشکیل می گردد . سپس قطره قطره محلول آمونیاک غلیظ به آن اضافه کنید ، تا رسوب نقره اکسید حل شود . اکنون واکنشگر برای انجام آزمایش آماده است .

در شکل زیر واکنشهای مربوط به تهیه معرف تالنز ( تولنس ) را مشاهده می کنید :

توجه : واکنشگر تالنز ( تولنس ) باید در هنگام مصرف تهیه شود و باقی مانده آن در ظرف شویی دفع گردد . چنانچه محلول نگهداری شود ، امکان تشکیل رسوب انفجاری Fulminating silver وجود دارد . این رسوب مخلوطی از نیترید نقره (Ag3N) و آزید نقره (AgN3) می باشد .

روش کار :

5/0 میلی لیتر معرف تالنز ( تولنس ) را به 3 قطره یا 1/0 گرم از ماده مجهول اضافه کنید . تشکیل آینه نقره ای یا رسوب سیاه دلالت بر مثبت بودن آزمایش دارد . چنانچه در دمای معمولی واکنشی صورت نگرفت ، محلول را در بشر آب گرم کمی حرارت دهید .

نکته 1 : اگر لوله آزمایش کاملاً تمیز نباشد ، نقره به صورت آینه نقره ای در دیواره لوله آزمایش تشکیل نمی شود ، و به صورت رسوب یا سوسپانسیون سیاه ظاهر می شود .

نکته 2 : برخی از کتونهای ساده مانند استون و متیل اتیل کتون نیز به این آزمون پاسخ مثبت می دهند .

تست فوشین :

در آزمون فوشین معرف نباید حرارت داده شود ، و محلول مورد آزمایش نباید قلیایی باشد . هنگام انجام آزمون روی مجهول ، بهتر است یک آلدهید معلوم به عنوان شاهد استفاده شود .

روش تهیه معرف یا شناساگر فوشین :

5/0 گرم فوشین خالص ( روزانیلین هیدروکلرید ) (rosaniline hydrochloride)را در 500 میلی لیتر آب مقطر حل کرده و محلول را صاف کنید ؛ 500 میلی لیتر آب مقطر را با سولفور دی اکسید ، اشباع کرده ، با محلول فوشین به طور کامل مخلوط کرده و به مدت یک شب به حال خود بگذارید . این روش ، معرفی بیرنگ و حساس را تولید می کند .

در شکل زیر ساختار معرف فوشین یا روزانیلین هیدروکلرید را مشاهده می کنید :

روش کار :

2 میلی لیتر از معرف فوشین – آلدهید را در یک لوله آزمایش ریخته و یک قطره از آلدهید مورد آزمایش را به آن اضافه کنید . رنگ تولید شده در عرض چند دقیقه را مشاهده کنید . ( مثلاً برای بوتانال رنگ ارغوانی مایل به بنفش در عرض 3 الی 4 دقیقه ظاهر می شود . ) یاد آوری می شود که معرف نباید حرارت داده شود .

تست بندیکت :

معرف بندیکت ، یک معرف نامیده شده با اسم یک شیمیدان آمریکایی (Stanley Rossiter Benedict) می باشد . که  برای شناسایی آلدهیدهای آلیفاتیک ( غیر آروماتیک ) فاقد گوگرد و آلفا هیدروکسی کتون ها استفاده می شود . در شکل زیر واکنش یک آلدهید و یک آلفا هیدروکسی کتون را با معرف بندیکت مشاهده می کنید :

روش تهیه معرف بندیکت :

173 گرم سدیم سیترات و 100 گرم سدیم کربنات بی آب را در 800 میلی لیتر آب حل کرده و با افزودن آب مقطر حجم آن را به 850 میلی لیتر برسانید . در ظرف دیگری 3/17 گرم مس سولفات آبدار را در 100 میلی لیتر آب حل کرده و محلول حاصل را ضمن هم زدن به محلول سیترات و کربنات اضافه نمائید و حجم محلول نهایی را با افزودن آب به یک لیتر برسانید .

   تست سدیم بی سولفیت:

 واکنش:

 

روش تهیه سدیم بی سولفیت:

 ۱ میلی از شناساگر سدیم بی سولفیت را3/0 گرم از مجهول مخلوط کرده و در پوش را گذاشته و به شدت تکان دهید.

روش آزمایش:

یك میلی لیتر از معرف غلیظ را در یك لوله آزمایش ریخته به آن 3/0 میلی لیتر از جسم مورد نظر اضافه كنید و شدیدا تكان دهید، تشكیل رسوب سفیدلخته ای دلیل بر مثبت بودن آزمایش است. اكثر گروههای كربونیل فعال به این آزمایش جواب مثبت میدهند، چون این واكنش نوكلئوفیلی است هرچقدر گروه كربنیل مثبت تر باشد امكان جواب مثبت بیشتر است، در نتیجه این آزمایش بیشتر مخصوص آلدئیدها و کتون های سبک میباشد.

خاصیت فیزیکی آزمایش:

وجود رسوب شیری رنگ  

خطاها:

در تست سدیم بی سولفیت که برای شناسایی آلدئیدها استفاده میشود و اصطلاحا یک واکنش اضافی است معمولا دارای یک رسوب شیری رنگ است اما بدست آوردن این محصول شیری رنگ در آزمایش با دقت زیادی صورت بگیرد ومقادیر کمی گفته شده کاملا رعایت شود تا انتظار حاصل از این آزمایش بدست آید.در آزمایش جداسازی متیل کتونها اگر reagent کافی در محیط با شد تبدیل به هالوفرم می شود محصول ما CH3I رسوب می کند ونهایتا برای شناسایی الکل وکتون مربوطه استفاده می شود ترکیباتی هستند که می توانند اختلالاتی برای این تست بوجود آورند .در تست تالنز که برای شناسایی آلدئیدها استفاده میشود تهیه معرف آن در انجام درست آزمایش نقش مهمی دارداین معرف باید قبل از مصرف تهیه شود ونباید آنرا برای مصرف روزهای دیر نگه داشت زیرا محلول به مرور تجزیه میشود و یک رسوب بسیار منفجره تشکیل میشود در تهیه معرف فوشین باید آنرا بگذارید یک شب بماند تا معرف حساس فوشین  بدست آید.در شناسایی آلدئیدها وکتونها باید از مقدار کمی صحیح تمام معرفها استفاده شود تا در جداسازی مواد خطا ایجاد نگردد

 Sodium bisulfate MSDS                         


برچسب‌ها: شناسایی
ادامه مطلب
+ نوشته شده در  چهارشنبه شانزدهم فروردین 1391ساعت 12:42  توسط عسگریان-رحمانی  | 

تئوری:

1) شناسایی الکلها

الف) تست حلالیت:

خصوصيات انحلال پذيري

الكلها در HCl، NaHCO3 و  NaOH نامحلول هستند.

در اسيد سولفوريك و اتر محلولند.

الكلهاي كمتر از 6 كربن در آب محلول و بيشتر از 6 كربن در آب نا محلول هستند.

خارج از محدوده فوق، روش مناسبي نمي باشد.

 

.


برچسب‌ها: شناسایی الکلها
ادامه مطلب
+ نوشته شده در  یکشنبه بیست و یکم اسفند 1390ساعت 12:32  توسط عسگریان-رحمانی  | 

 

تست حلالیت 

                                                                                                                           

تئوری 

عوامل موثر در حلالیت

معمولا ترکیبات قطبی در حلالهای قطبی و ترکیبات غیر قطبی در حلالهای غیر قطبی حل میشوند.

در ترکیبات مشابه افزایش نیروی بین مولکولی سبب کاهش حلالیت میگردد.

در ترکیبات مشابه افزایش وزن مولکولی سبب کاهش حلالیت میشود.

در ترکیبات مشابه وجود شاخه جانبی باعث افزایش حلالیت میگردد.

استفاده از حلالیت در شناسایی جسم ناشناخته

استفاده از حلالیت تا اندازه ای عوامل شیمیایی موجود در جسم آلی را مشخص میکند. مثلا ترکیبات اسیدی معمولا در سود و ترکیبات قلیایی معمولا در اسید کلریدریک 5% حل میشوند.

استفاده از حلالیت اطلاعاتی در مورد بعضی از خصوصیات ترکیب ناشناخته میدهد. از حل شدن یک جسم در آب تا اندازه ای به قطبی بودن آن مطمئن میشویم و یا در حالیکه اسید بنزوئیک در آب حل نمیشود اما در صورتیکه با سود ترکیب شود تولید بنزوات سدیم میکند که براحتی در آب محلول است.

استفاده از حلالیت اطلاعاتی را در مورد وزن مولکولی جسم ناشناخته میدهد، مثلا در مورد سریهای همانند (همولوگ) که دارای یک عامل شیمیایی باشند معمولا آنهایی که تعداد کربن آنها کمتر از 4 باشد در آب حل و آنهایی که تعداد کربن آنها بیش از 5 اتم کربن باشد معمولا در آب نامحلولند.

طبقه بندی بر اساس حلالیت

آزمون حلالیت برای هر جسم

مجهولی باید انجام شود. این آزمون در تشخیص گروههای عاملی اصلی ترکیبات مجهول دارای اهمیت است. حلالهای متداول برای آزمایش حلالیت عبارتند از:

HCl 5%, NaHCO3 5%, NaOH 5%, H2SO4, Water, Organic Solvent

ترکیبات با توجه به حلالیتشان به 7 گروه تقسیم میشوند:

گروه 1) ترکیباتی که هم در آب و هم در اتر محلولند

گروه 2) ترکیبات محلول در آب و نامحلول در اتر

گروه 3) نامحلول در آب ولی محلول در محلول رقیق سدیم هیدروکسید که به دو دسته زیر تقسیم میشوند:

          الف) محلول در سدیم هیدروکسید رقیق و محلول در سدیم بیکربنات 5%

          ب) محلول در سدیم هیدروکسید رقیق و محلول در کلریدریک اسید رقیق

گروه 4) نامحلول در آب ولی محلول در هیدروکلریدریک اسید رقیق

گروه 5) هیدروکربنهایی که شامل کربن، هیدروژن و اکسیژن هستند ولی در گروه 1 تا 4 نبوده ولی در سولفوریک اسید غلیظ محلولند

گروه 6) تمام ترکیباتی که ازت یا گوگرد ندارند و در سولفوریک اسید غلیظ نامحلولند

گروه 7) ترکیباتی که ازت یا گوگرد داشته و در گروه 1 تا 4 نیستند. تعدادی از ترکیبات این گروه در سولفوریک اسید غلیظ محلولند.

دسته بندی ترکیبات بر اساس حلالیت را میتوان به صورت زیر نشان داد. هر یک از گروههایی که با حرف لاتین مشخص شده اند بعنوان گروه حلالیت دسته ای خاص از ترکیبات شناخته میشوند.

شرح آزمایش:

 حلالیت در آب

یک دهم گرم جسم جامد کاملا پودر شده و یا 2 قطره نمونه مایع را در لوله آزمایش ریخته و 3 سی سی آب مقطر بر روی آن بریزید و با ضربه انگشت آن را مخلوط کنید. پس از مدتی چنانچه اثری از نمونه مایع یا جامد دیده نشد انحلال صورت گرفته است. هنگامی که هوای آزمایشگاه سرد است چند لحظه گرم کردن محلول روی شعله ملایم، مفید است.

حلالیت در اتر

مطابق حلالیت در آب، با حلال اتر در یک لوله آزمایش کاملا خشک، آزمون را انجام دهید. مشاهده خط مرزی بین دو مایع معمولا مشکل است بنابر این با تکان دادن، چنانچه محلول کدر شد انحلال صورت نگرفته است. ترکیبات غیر یونیزه و آنهاییکه یک گروه عاملی دارند معمولا در اتر حل میشوند.

حلالیت در سود 5%

به افزایش احتمالی درجه حرارت توجه کنید. اگر ترکیب نا محلول به نظر میرسد، کمی از قشر مایع رویی را بوسیله قطره چکان برداشته و به یک لوله کوچک انتقال دهید. محلول کلریدریک اسید 5% را قطره قطره به آن اضافه کنید تا محلول اسیدی شود. اگر رسوب تشکیل شد، در گروه سوم قرار میگیرد. هرگز حرارت به کار نبرید چون ممکن است باعث هیدرولیز شود.

حلالیت در سدیم بیکربنات 5%

اگر ترکیب مورد نظر در سود 5% محلول بود، حلالیت آنرا در بیکربنات 5% امتحان کنید. مخصوصا به خروج گاز دی اکسید کربن توجه کنید. کربوکسیلیک اسیدها، سولفونیک اسیدها و فنلهای استخلافی در این گروه هستند.

حلالیت در سدیم کلریدریک اسید 5%

بعضی از بازهای آلی مثل نفتیل آمین، کلر هیدرات محلول در آب میدهند ولی در زیادی اسید رسوب میکنند. اگر محلول بود در گروه چهارم است. اگر به نظر غیر محلول است کمی از قسمت فوقانی مایع را با قطره چکان به لوله دیگری انتقال داده و محلول سود 5% اضافه کنید تا قلیایی شود. تشکیل رسوب مجهول را در گروه چهارم قرار میدهد. حرارت بکار نبرید

حلالیت در سدیم سولفوریک اسید غلیظ

این آزمون را در لوله آزمایش خشک انجام دهید. آیا تغییر رنگی مشاهده میشود؟ به ایجاد ذغال، خروج گاز، پلیمریزه شدن و یا ایجاد رسوب توجه کنید.

حلالیت در سدیم فسفریک اسید 85%

پدیده هایی مثل ایجاد رنگ و یا گرم شدن در این مورد وجود ندارد.

 

 تست شعله :

مقدار کمی از نمونه را در یک کروزه کوچک و یا بر روی نوک اسپاتول قرار دهید و بر روی شعله ابتدا به ملایمت و سپس به شدت حرارت دهید تا به رنگ قرمز تیره شود. پدیده های زیر را مشاهده و یادداشت کنید  . آیا ذوب میشود؟ خصوصیات شعله چگونه است؟ (رنگ، دود و ...)  آیا بخار متصاعد میشود؟  آیا چیزی بر جای می ماند؟

در مورد خصوصیت شعله: 

          شعله زرد یا دوده ای نشانه آروماتیک یا آلیفاتیک غیر اشباع

          شعله زرد و بدون دوده نشانه هیدرو کربن آلیفاتیک

          شعله بیرنگ یا آبی نشانه وجود اکسیژن است

در صورت وجود باقی مانده چند قطره آب بر روی آن بریزید و با تورنسل، اسیدی و یا قلیایی بودن آنرا مشخص کنید. قلیایی بودن نشانه وجود سدیم یا فلزات قلیایی دیگر است.

 خاصیت فیزیکی :

 اگر ماده الی محلول باشد رنگ محلول شفاف خواهد شد.

اگر کم محلول باشد کدر می شود.

اگر نا محلول باشد به صورت رسوب باقی می ماند یا تشکیل ۲ فاز می دهد .

سوالات:

۱)چگونه  دانسیته یک  ماده جامد را تعیین می کنیم ؟

          یکی از روشهای تعیین چگالی نمونه جامد غوطه ور سازی است .جرم مشخصی از جسم جامد را در حجم مشخصی از آب غوطه ور کرده و با توجه به تغییر حجم ایجاد شده در ظرف حاوی آب می توان چگالی جسم جامد را به دست آورد.

۲)ضریب شکست یک مایع در دمای 25 درجه بیشتر است یا 20 درجه؟

دما،طول موج و فشار معمول ترین متغیرهای قابل کنترل تجربی هستند که دراندازه گیری ضریب شکست اثر می گذارند. دما در درجه اول چون سبب تغییر دانسیته می شود بر ضریب شکست محیط مادی تاثیر می گذارد. شکست نور هنگام عبور از محیط مادی با دانسیته کمتر به محیط مادی با دانسیته بیشتر ، جایی که سرعت آن کمتر است رخ می دهد.با توجه به افزایش تحرک ذرات در دمای 25 درجه نسبت به دمای20 درجه سانتی گراد ضریب شکست افزایش می یابد.(برای تصحیح ضریب شکست باید از Hand Book استفاده کرد.)

 


برچسب‌ها: تست حلالیت
ادامه مطلب
+ نوشته شده در  سه شنبه شانزدهم اسفند 1390ساعت 11:26  توسط عسگریان-رحمانی  |