X
تبلیغات
آزمایشگاه جداسازی و شناسایی مواد آلی - شناسایی

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  |