Μυρμηκικό οξύ συν. Φορμικό οξύ

Το μυρμηκικό οξύ βρίσκεται στη φύση σε ορισμένα φυτά, φρούτα, καυστικές εκκρίσεις μυρμηγκιών, μελισσών και άλλων εντόμων. Σήμερα παράγεται σε μεγάλη κλίμακα με οργανική σύνθεση. Το μυρμηκικό οξύ χρησιμοποιείται ευρέως στη γεωργία, τη βιομηχανία κλωστοϋφαντουργίας και τροφίμων, την ιατρική, την κοσμετολογία κ.λπ. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη χρήση του μυρμηκικού οξέος στον τομέα της υγείας και της ομορφιάς.

Ιδιότητες μυρμηκικού οξέος

Το μυρμηκικό οξύ είναι ένα άχρωμο υγρό με χαρακτηριστική έντονη οσμή. Μέχρι σήμερα, τα οφέλη του μυρμηκικού οξέος αποδεικνύονται από τις ακόλουθες ιδιότητες που είναι εγγενείς σε αυτό:

αντιβακτηριδιακό?
αντιφλεγμονώδη?
παυσίπονο;
κάθαρση.

Το μυρμηκικό οξύ έχει επίσης τοπικό ερεθιστικό και αποσπαστικό αποτέλεσμα.

Το καθαρό μυρμηκικό οξύ σε συγκέντρωση 100% είναι εξαιρετικά διαβρωτικό και προκαλεί επικίνδυνα χημικά εγκαύματα σε επαφή με το δέρμα. Η εισπνοή και η επαφή με συμπυκνωμένους ατμούς αυτής της ουσίας μπορεί να προκαλέσει βλάβη στην αναπνευστική οδό και στα μάτια. Η τυχαία κατάποση ακόμη και αραιωμένων διαλυμάτων μυρμηκικού οξέος προκαλεί συμπτώματα σοβαρής νεκρωτικής γαστρεντερίτιδας.

Θεραπεία μυρμηκικού οξέος

Το μυρμηκικό οξύ στην ιατρική χρησιμοποιείται στη θεραπεία των ακόλουθων ασθενειών:

βλάβες των ιστών των οστών και των αρθρώσεων (αρθρίτιδα, αρθρίτιδα, οστεοαρθρίτιδα, οστεοχόνδρωση, σκολίωση, ισχιαλγία, ρευματισμοί, ρευματικός πυρετός, ουρική αρθρίτιδα κ.λπ.).
Φλεβεύρωση?
διάφοροι τύποι τραυματισμών (αιματώματα, μώλωπες, διαστρέμματα, κατάγματα, εξαρθρήματα).
ιογενείς και μυκητιακές ασθένειες.
ακμή.

Η φαρμακολογική βιομηχανία παράγει ένα ευρύ φάσμα εξωτερικών θεραπευτικών και προφυλακτικών παραγόντων με μυρμηκικό οξύ: κρέμες, βάλσαμα, τζελ, αλοιφές. Επίσης γνωστό είναι ένα τέτοιο φάρμακο όπως η μυρμηκική αλκοόλη, η οποία είναι ένα διάλυμα μυρμηκικού οξέος σε αιθυλική αλκοόλη (70%). Παρασκευάσματα με βάση το μυρμηκικό οξύ χρησιμοποιούνται για το τρίψιμο των επώδυνων σημείων, με θερμαντικό μασάζ, ως θερμαντικές κομπρέσες.

Μυρμηκικό οξύ για την ακμή

Η χρήση κατά της ακμής είναι η πιο κοινή χρήση μυρμηκικού οξέος στα καλλυντικά. Οι απολυμαντικές, αντιφλεγμονώδεις και καθαριστικές ιδιότητες αυτής της ουσίας σας επιτρέπουν να απαλλαγείτε ακόμη και από σοβαρές μορφές ακμής.

Για την ακμή, συνιστάται η χρήση μυρμηκικής αλκοόλης, η οποία πρέπει να σκουπίζεται καθημερινά στο δέρμα στις πληγείσες περιοχές με ένα βαμβάκι. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι αυτό το εργαλείο μπορεί να στεγνώσει πολύ το δέρμα, επομένως είναι καλύτερο να μην το χρησιμοποιείτε για ξηρούς τύπους δέρματος. Επίσης, δεν είναι απαραίτητος ο προκαθαρισμός του δέρματος με απορρυπαντικά πριν την εφαρμογή μυρμηκικής αλκοόλης.

Αφού σκουπίσετε το δέρμα με μυρμηκικό οινόπνευμα, αφού περιμένετε για πλήρη ξήρανση, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια ενυδατική κρέμα. Η διαδικασία πρέπει να διεξάγεται καθημερινά μέχρι να επιτευχθούν σταθερά αποτελέσματα (από 2 εβδομάδες έως αρκετούς μήνες). Συνιστάται η εναλλαγή της εφαρμογής μυρμηκικού οξέος με άλλες, ηπιότερες θεραπείες ακμής.

Μυρμηκικό οξύ για αποτρίχωση

Μια άλλη κοινή χρήση του μυρμηκικού οξέος είναι η χρήση του για την καταπολέμηση της ανεπιθύμητης τριχοφυΐας στο σώμα. Αυτή η ουσία μπορεί να επιβραδύνει σημαντικά την ανάπτυξη των μαλλιών και, με παρατεταμένη χρήση, να καταστρέψει τους θύλακες των τριχών. Για το σκοπό αυτό, το μυρμηγκέλαιο, το οποίο παράγεται ειδικά στις χώρες της Ανατολικής και Κεντρικής Ασίας, χρησιμοποιείται για τη λίπανση των απαραίτητων σημείων του σώματος μετά την αποτρίχωση.

Μυρμηκικό οξύ για μαύρισμα

Για ειδική κρέμα με μυρμηκικό οξύ. Η ουσία της συμπερίληψης αυτού του συστατικού στη σύνθεση της κρέμας, που προορίζεται για εφαρμογή πριν από την επίσκεψη στο σολάριουμ, είναι ότι το μυρμηκικό οξύ έχει θερμαντική επίδραση στο δέρμα. Χάρη σε αυτό, οι μεταβολικές διεργασίες βελτιώνονται, το δέρμα αποκτά γρήγορα μια σκούρα απόχρωση και το μαύρισμα αποδεικνύεται ομοιόμορφο και επίμονο.

ΟΡΙΣΜΟΣ

Φορμικό οξύ- άχρωμο υγρό (η δομή του μορίου φαίνεται στο Σχ. 1). Διαλύεται καλά σε ακετόνη, βενζόλιο, γλυκερίνη, τολουόλιο.

Αναμειγνύεται με νερό, διαιθυλαιθέρα, αιθανόλη.

Ρύζι. 1. Η δομή του μορίου του μυρμηκικού οξέος.

Πίνακας 1. Φυσικές ιδιότητες του μυρμηκικού οξέος.

Λήψη μυρμηκικού οξέος

Η κύρια μέθοδος για τη λήψη μυρμηκικού οξέος είναι η οξείδωση κορεσμένου μεθανίου (1), μεθυλικής αλκοόλης (2), φορμαλδεΰδης (μεθαναλδεΰδη) (3):

CH 4 + 3[O] → H-COOH + H 2 O (t = 150 - 200 o C, p = 30 - 60 atm) (1);

CH3-OH + [O] → H-COOH (2);

H-C(O)H + [O] → HCOOH (3).

Χημικές ιδιότητες του μυρμηκικού οξέος

Σε ένα υδατικό διάλυμα, το μυρμηκικό οξύ μπορεί να διασπαστεί σε ιόντα:

H-COOH↔H-COO - + H + .

Το μυρμηκικό οξύ έχει χημικές ιδιότητες χαρακτηριστικές των διαλυμάτων ανόργανων οξέων, δηλ. αλληλεπιδρά με μέταλλα (1), οξείδια τους (2), υδροξείδια (3) και ασθενή άλατα (4):

2H-COOH + Zn → (HCOO) 2 Zn + H2 (1);

2H-COOH + CuO → (HCOO) 2 Cu + H2O (2);

H-COOH + KOH → H-COOK + H 2 O (3);

2H-COOH + NaHCO 3 → HCOONa + H 2 O + CO 2 (4).

Όταν θερμαίνεται και παρουσία πυκνού θειικού οξέος, το μυρμηκικό οξύ αντιδρά με αλκοόλες για να σχηματίσει εστέρες:

H-COOH + C 2 H 5 OH ↔H-C (O) -O-C 2 H 5 + H 2 O.

Η χρήση μυρμηκικού οξέος

Το μυρμηκικό οξύ χρησιμοποιείται ευρέως για τη λήψη εστέρων που χρησιμοποιούνται στην αρωματοποιία, στο δέρμα (βυρσοδεψία), στη βιομηχανία κλωστοϋφαντουργίας (ως μυρωδικό στη βαφή), ως διαλύτη και συντηρητικό.

Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2

Ασκηση

Μυρμηκικό οξύ βάρους 5,40 g τοποθετήθηκε σε δοχείο με όγκο 4,50 l και θερμάνθηκε σε θερμοκρασία 200 °C. Η τάση ατμών σε αυτή την περίπτωση ήταν 43,7 kPa. Προσδιορίστε τον αριθμό των μορίων διμερούς μυρμηκικού οξέος στην αέρια φάση.

Λύση

Στους ατμούς, το μυρμηκικό οξύ έχει εν μέρει τη μορφή διμερών και εν μέρει με τη μορφή μεμονωμένων μορίων:

2HCOOH → (HCOOH) 2 .

Αρχική ποσότητα μυρμηκικού οξέος:

n (HCOOH) \u003d m (HCOOH) / M (HCOOH) \u003d 5,4 / 60 \u003d 0,09 mol.

Αφήστε x mol HCOOH να εισέλθει στην αντίδραση διμερισμού, τότε σχηματίζεται x/2 mol διμερούς (HCOOH) 2 και παραμένει (0,09 - x) mol HCOOH. Η συνολική ποσότητα των ουσιών στην αέρια φάση είναι:

n \u003d PV / (RT) \u003d 43,7 × 4,50 / (8,31 × 473) \u003d 0,05 \u003d x / 2 + (0,09 - x),

εξ ου x = 0,08 mol.

Ο αριθμός των μορίων διμερούς μυρμηκικού οξέος στην αέρια φάση είναι:

N[(HCOOH) 2] \u003d n × N A \u003d 0,08 / 2 × 6,02 × 10 23 \u003d 2,408 × 10 22.

Απάντηση

2.408×10 22 μόρια (HCOOH) 2.

Αλληλεπίδραση μυρμηκικού οξέος με διάλυμα αμμωνίαςυδροξείδιο του αργύρου(αντίδραση ασημένιου καθρέφτη). Το μόριο μυρμηκικού οξέος HCOOH έχει μια ομάδα αλδεΰδης, επομένως μπορεί να διανοιχτεί σε διάλυμα με αντιδράσεις χαρακτηριστικές των αλδεΰδων, για παράδειγμα, με την αντίδραση του καθρέφτη αργύρου.

Σε δοκιμαστικό σωλήνα παρασκευάζεται διάλυμα αμμωνίας υδροξειδίου του αργεντίου (Ι). Για να γίνει αυτό, 1 - 2 σταγόνες διαλύματος 10% υδροξειδίου του νατρίου προστίθενται σε 1 - 2 ml διαλύματος 1% νιτρικού αργέντου (Ι), το προκύπτον ίζημα οξειδίου του αργέντου (Ι) διαλύεται προσθέτοντας στάγδην Διάλυμα 5% αμμωνίας. Στο διαυγές διάλυμα που προκύπτει προστίθεται 0,5 ml μυρμηκικού οξέος. Ο δοκιμαστικός σωλήνας με το μίγμα της αντίδρασης θερμαίνεται για αρκετά λεπτά σε υδατόλουτρο (η θερμοκρασία του νερού στο λουτρό είναι 60 0 -70 0 C). Το μεταλλικό ασήμι απελευθερώνεται ως επικάλυψη καθρέφτη στα τοιχώματα του δοκιμαστικού σωλήνα ή ως σκούρο ίζημα.

HCOOH + 2Ag [(NH 3) 2 ]OH → CO 2 + H 2 O + 2Ag + 4NH 3

σι) Οξείδωση μυρμηκικού οξέος με υπερμαγγανικό κάλιο.Περίπου 0,5 g μυρμηκικού οξέος ή του άλατος του, 0,5 ml ενός διαλύματος 10% θειικού οξέος και 1 ml ενός διαλύματος 5% υπερμαγγανικού καλίου τοποθετούνται σε δοκιμαστικό σωλήνα. Ο σωλήνας κλείνεται με πώμα με σωλήνα εξόδου αερίου, το άκρο του οποίου χαμηλώνεται σε άλλο σωλήνα με 2 ml ασβέστη (ή βαρίτη) νερού και το μείγμα της αντίδρασης θερμαίνεται.

5HCOOH + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5CO 2 + 8H 2 O + K 2 SO 4 + 2MnSO 4

σε) Αποσύνθεση μυρμηκικού οξέος όταν θερμαίνεται μεσυμπυκνωμένο θειικό οξύ. (Ωθηση!)Προσθέστε 1 ml μυρμηκικού οξέος ή 1 g του άλατος του και 1 ml πυκνού θειικού οξέος σε ξηρό δοκιμαστικό σωλήνα. Ο σωλήνας κλείνεται με πώμα με σωλήνα εξόδου αερίου και θερμαίνεται απαλά. Το μυρμηκικό οξύ διασπάται για να σχηματίσει οξείδιο του άνθρακα (II) και νερό. Το οξείδιο του άνθρακα (II) αναφλέγεται στο άνοιγμα του σωλήνα εξόδου αερίου. Δώστε προσοχή στη φύση της φλόγας.

Μετά την ολοκλήρωση της εργασίας, ο δοκιμαστικός σωλήνας με το μείγμα αντίδρασης πρέπει να ψυχθεί για να σταματήσει η απελευθέρωση δηλητηριώδους μονοξειδίου του άνθρακα.

Εμπειρία 12. Αλληλεπίδραση στεατικού και ελαϊκού οξέος με αλκάλια.

Διαλύστε περίπου 0,5 g στεαρίνης σε διαιθυλαιθέρα (χωρίς θέρμανση) σε ξηρό δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέστε 2 σταγόνες από ένα διάλυμα αλκοόλης 1% φαινολοφθαλεΐνης. Στη συνέχεια, προστίθεται στάγδην ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου 10%. Το κατακόκκινο χρώμα που εμφανίζεται στην αρχή εξαφανίζεται όταν κουνιέται.

Να γράψετε την εξίσωση για την αντίδραση του στεατικού οξέος με το υδροξείδιο του νατρίου. (Η στεαρίνη είναι ένα μείγμα στεατικού και παλμιτικού οξέος.)

C 17 H 35 COOH + NaOH → C 17 H 35 COONa + H 2 O

στεατικό νάτριο

Επαναλάβετε το πείραμα χρησιμοποιώντας 0,5 ml ελαϊκού οξέος.

C 17 H 33 COOH + NaOH → C 17 H 33 COONa + H 2 O

ελαϊκό νάτριο

Εμπειρία 13. Η αναλογία ελαϊκού οξέος προς βρωμιούχο νερό και διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου.

ένα) Αντίδραση ελαϊκού οξέος με βρωμιούχο νερόΡίξτε 2 ml νερού σε δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέστε περίπου 0,5 g ελαϊκού οξέος. Το μείγμα ανακινείται ζωηρά.

σι) Οξείδωση ελαϊκού οξέος με υπερμαγγανικό κάλιο. 1 ml διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου 5%, 1 ml διαλύματος ανθρακικού νατρίου 10% και 0,5 ml ελαϊκού οξέος τοποθετούνται σε δοκιμαστικό σωλήνα. Το μίγμα αναδεύεται ζωηρά. Σημειώστε τις αλλαγές που συμβαίνουν με το μείγμα αντίδρασης.

Εμπειρία 14. Εξάχνωση βενζοϊκού οξέος.

Η εξάχνωση μικρών ποσοτήτων βενζοϊκού οξέος πραγματοποιείται σε ένα πορσελάνινο κύπελλο, κλειστό με ένα φαρδύ άκρο μιας κωνικής χοάνης (βλ. Εικ. 1), η διάμετρος του οποίου είναι κάπως μικρότερη από τη διάμετρο του κυπέλλου.

Η μύτη του χωνιού στερεώνεται στο πόδι του τρίποδου και καλύπτεται σφιχτά με βαμβάκι, και για να μην ξαναπέσει η εξάχνωση στο κύπελλο, καλύπτεται με ένα στρογγυλό φύλλο διηθητικού χαρτιού με πολλές τρύπες. Ένα κύπελλο πορσελάνης με μικρούς κρυστάλλους βενζοϊκού οξέος (t pl \u003d 122,4 0 C, εξαχνώνεται κάτω από t pl) θερμαίνεται προσεκτικά αργά σε μια μικρή φλόγα ενός καυστήρα αερίου (σε πλέγμα αμιάντου). Μπορείτε να κρυώσετε το επάνω χωνί εφαρμόζοντας ένα κομμάτι διηθητικό χαρτί εμποτισμένο σε κρύο νερό. Αφού σταματήσει η εξάχνωση (μετά από 15-20 λεπτά), το εξάχνωση μεταφέρεται προσεκτικά με μια σπάτουλα σε μια φιάλη.

Σημείωση.Για εργασία, το βενζοϊκό οξύ μπορεί να μολυνθεί με άμμο.

Ο δοκιμαστικός σωλήνας στον οποίο έχει σχηματιστεί το γαλάκτωμα κλείνεται με πώμα υπό αναρροή, θερμαίνεται σε λουτρό νερού μέχρι να αρχίσει ο βρασμός και ανακινείται. Αυξάνεται η διαλυτότητα του λαδιού όταν θερμαίνεται;

Το πείραμα επαναλαμβάνεται, αλλά αντί για ηλιέλαιο, μια μικρή ποσότητα ζωικού λίπους (χοιρινό, βοδινό ή πρόβειο λίπος) προστίθεται σε δοκιμαστικούς σωλήνες με οργανικούς διαλύτες,

σι) Προσδιορισμός του βαθμού ακόρεστου λίπους με αντίδραση με βρώμιονερό. (Ωθηση!)Σε δοκιμαστικό σωλήνα χύνονται 0,5 ml ηλιέλαιου και 3 ml βρωμιούχου νερού. Τα περιεχόμενα του σωλήνα ανακινούνται έντονα. Τι συμβαίνει με το βρωμιούχο νερό;

σε) Η αλληλεπίδραση του φυτικού ελαίου με ένα υδατικό διάλυμα καλίουυπερμαγγανικό (αντίδραση E. E. Wagner).Περίπου 0,5 ml ηλιέλαιου, 1 ml διαλύματος ανθρακικού νατρίου 10% και 1 ml διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου 2% χύνονται σε δοκιμαστικό σωλήνα. Ανακινήστε δυνατά το περιεχόμενο του σωλήνα. Το μωβ χρώμα του υπερμαγγανικού καλίου εξαφανίζεται.

Ο αποχρωματισμός του βρωμιούχου νερού και η αντίδραση με ένα υδατικό διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου είναι ποιοτικές αντιδράσεις στην παρουσία πολλαπλού δεσμού (ακόρεστος) σε ένα οργανικό μόριο.

ΣΟΛ) Σαπωνοποίηση του λίπους με αλκοολικό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίουΣε κωνική φιάλη χωρητικότητας 50 - 100 ml, τοποθετούνται 1,5 - 2 g στερεού λίπους και χύνονται 6 ml αλκοολικού διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 15%. Η φιάλη πωματίζεται με ψύκτη αέρα, το μείγμα της αντίδρασης αναδεύεται και η φιάλη θερμαίνεται σε λουτρό νερού με ανακίνηση για 10–12 λεπτά (η θερμοκρασία του νερού στο λουτρό είναι περίπου 80 0 C). Για να προσδιοριστεί το τέλος της αντίδρασης, μερικές σταγόνες του προϊόντος υδρόλυσης χύνονται σε 2-3 ml ζεστού απεσταγμένου νερού: εάν το υδρόλυμα διαλυθεί πλήρως, χωρίς να απελευθερωθούν σταγόνες λίπους, τότε η αντίδραση μπορεί να θεωρηθεί ολοκληρωμένη. Μετά την ολοκλήρωση της σαπωνοποίησης, το σαπούνι αλατίζεται από το υδρόλυμα προσθέτοντας 6-7 ml θερμού κορεσμένου διαλύματος χλωριούχου νατρίου. Το απελευθερωμένο σαπούνι επιπλέει, σχηματίζοντας ένα στρώμα στην επιφάνεια του διαλύματος. Μετά την καθίζηση, το μείγμα ψύχεται με κρύο νερό, το σκληρυμένο σαπούνι διαχωρίζεται.

Χημεία της διαδικασίας στο παράδειγμα της τριστεαρίνης:

Εμπειρία 17.Σύγκριση των ιδιοτήτων του σαπουνιού και των συνθετικών απορρυπαντικών

ένα) σχέση με τη φαινολοφθαλεΐνη.Ρίξτε 2-3 ml διαλύματος 1% σαπουνιού πλυντηρίου σε έναν δοκιμαστικό σωλήνα και την ίδια ποσότητα διαλύματος 1% συνθετικής σκόνης πλυσίματος σε άλλο. Προσθέστε 2-3 σταγόνες διαλύματος φαινολοφθαλεΐνης και στα δύο σωληνάρια. Μπορούν αυτά τα απορρυπαντικά να χρησιμοποιηθούν για το πλύσιμο υφασμάτων ευαίσθητων στα αλκάλια;

σι) σχέση με οξέα.Προσθέστε μερικές σταγόνες διαλύματος οξέος 10% (χλωριούχο ή θειικό) σε διαλύματα σαπουνιού και σκόνης πλυσίματος σε δοκιμαστικούς σωλήνες. Σχηματίζεται αφρός όταν ανακινείται; Οι απορρυπαντικές ιδιότητες των προϊόντων που μελετήθηκαν παραμένουν σε όξινο περιβάλλον;

C 17 H 35 COONa+HCl→C 17 H 35 COOH↓+NaCl

σε) Στάσηπρος τηνχλωριούχο ασβέστιο.Σε διαλύματα σαπουνιού και σκόνης πλυσίματος σε δοκιμαστικούς σωλήνες, προσθέστε 0,5 ml διαλύματος 10% χλωριούχου ασβεστίου. Ανακινήστε το περιεχόμενο των σωλήνων. Αυτό παράγει αφρό; Μπορούν αυτά τα απορρυπαντικά να χρησιμοποιηθούν σε σκληρό νερό;

C 17 H 35 COONa + CaCl 2 → Ca (C 17 H 35 COO) 2 ↓ + 2NaCl

Μια εμπειρία 18 . Αλληλεπίδραση γλυκόζης με διάλυμα αμμωνίας οξειδίου του αργεντίου (Ι) (αντίδραση καθρέφτη αργύρου).

0,5 ml διαλύματος 1% νιτρικού αργέντου (Ι), 1 ml διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 10% χύνονται σε δοκιμαστικό σωλήνα και διάλυμα αμμωνίας 5% προστίθεται στάγδην μέχρι το ίζημα του υδροξειδίου του αργέντου (Ι) διαλύεται. Στη συνέχεια προσθέστε 1 ml διαλύματος γλυκόζης 1% και θερμάνετε το περιεχόμενο του σωλήνα για 5-10 λεπτά σε υδατόλουτρο στους 70 0 - 80 0 C. Στα τοιχώματα του σωλήνα απελευθερώνεται μεταλλικό ασήμι με τη μορφή επικάλυψης καθρέφτη . Κατά τη θέρμανση, οι δοκιμαστικοί σωλήνες δεν πρέπει να ανακινούνται, διαφορετικά το μεταλλικό ασήμι θα ξεχωρίζει όχι στα τοιχώματα των δοκιμαστικών σωλήνων, αλλά με τη μορφή σκούρου ιζήματος. Για να αποκτήσετε έναν καλό καθρέφτη, ένα διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου 10% βράζεται πρώτα σε δοκιμαστικούς σωλήνες και στη συνέχεια ξεπλένονται με απεσταγμένο νερό.

Ρίξτε 3 ml διαλύματος σακχαρόζης 1% σε δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέστε 1 ml διαλύματος θειικού οξέος 10%. Το προκύπτον διάλυμα βράζεται για 5 λεπτά, στη συνέχεια ψύχεται και εξουδετερώνεται με ξηρό διττανθρακικό νάτριο, προσθέτοντάς το σε μικρές δόσεις με ανάδευση (προσεκτικά, το υγρό αφρίζει από το εκλυόμενο μονοξείδιο του άνθρακα (ΙΥ)). Μετά την εξουδετέρωση (όταν σταματήσει η έκλυση CO 2), προστίθεται ίσος όγκος αντιδραστηρίου Fehling και το πάνω μέρος του υγρού θερμαίνεται μέχρι να αρχίσει ο βρασμός.

Αλλάζει το χρώμα του μείγματος της αντίδρασης;

Σε άλλο δοκιμαστικό σωλήνα, θερμαίνεται μίγμα 1,5 ml διαλύματος σακχαρόζης 1% με ίσο όγκο αντιδραστηρίου Fehling. Συγκρίνετε τα αποτελέσματα του πειράματος - την αντίδραση της σακχαρόζης με το αντιδραστήριο Fehling πριν από την υδρόλυση και μετά την υδρόλυση.

C 12 H 22 O 11 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6

γλυκόζη φρουκτόζη

Σημείωση. Σε σχολικό εργαστήριο, το αντιδραστήριο Fehling μπορεί να αντικατασταθεί με υδροξείδιο χαλκού (ΙΙ).

Εμπειρία 20. Υδρόλυση κυτταρίνης.

Σε ξηρή κωνική φιάλη χωρητικότητας 50 - 100 ml, βάλτε μερικά πολύ ψιλοκομμένα κομμάτια διηθητικού χαρτιού (κυτταρίνη) και βρέξτε τα με πυκνό θειικό οξύ. Αναμίξτε καλά το περιεχόμενο της φιάλης με μια γυάλινη ράβδο μέχρι να καταστραφεί τελείως το χαρτί και να σχηματιστεί ένα άχρωμο παχύρρευστο διάλυμα. Μετά από αυτό, προστίθενται σε αυτό 15 - 20 ml νερού σε μικρές δόσεις με ανάδευση (προσεκτικά!), Η φιάλη συνδέεται με έναν συμπυκνωτή αναρροής αέρα και το μείγμα της αντίδρασης βράζει για 20 - 30 λεπτά, αναδεύοντάς το περιοδικά. Αφού ολοκληρωθεί η υδρόλυση, χύνονται 2-3 ml υγρού, εξουδετερώνονται με ξηρό ανθρακικό νάτριο, προσθέτοντάς το σε μικρές δόσεις (το υγρό αφρίζει) και η παρουσία αναγωγικών σακχάρων ανιχνεύεται με αντίδραση με αντιδραστήριο Fehling ή υδροξείδιο χαλκού (ΙΙ). .

(C 6 H 10 O 5)n+nH 2 O→nC 6 H 12 O 6

Γλυκόζη κυτταρίνης

Εμπειρία 21. Αλληλεπίδραση γλυκόζης με υδροξείδιο του χαλκού (ΙΙ).

α) Τοποθετήστε 2 ml διαλύματος γλυκόζης 1% και 1 ml υδροξειδίου του νατρίου 10% σε δοκιμαστικό σωλήνα. Προσθέστε 1-2 σταγόνες διαλύματος 5% θειικού χαλκού (ΙΙ) στο μείγμα που προκύπτει και ανακινήστε το περιεχόμενο του δοκιμαστικού σωλήνα. Το γαλαζωπό ίζημα του υδροξειδίου του χαλκού (II) που σχηματίστηκε στην αρχή διαλύεται αμέσως, λαμβάνεται ένα μπλε διαφανές διάλυμα σακχαρικού χαλκού (ΙΙ). Χημεία διεργασιών (απλοποιημένη):-
β) Το περιεχόμενο του δοκιμαστικού σωλήνα θερμαίνεται πάνω από τη φλόγα του καυστήρα, κρατώντας τον δοκιμαστικό σωλήνα υπό γωνία έτσι ώστε μόνο το πάνω μέρος του διαλύματος να θερμαίνεται και το κάτω μέρος να παραμένει άθερμο (για έλεγχο). Όταν θερμαίνεται απαλά μέχρι να βράσει, το θερμαινόμενο μέρος του μπλε διαλύματος γίνεται πορτοκαλοκίτρινο λόγω του σχηματισμού υδροξειδίου του χαλκού (Ι). Με μεγαλύτερη θέρμανση, μπορεί να σχηματιστεί ένα ίζημα οξειδίου του χαλκού (Ι).

Εμπειρία 22.Αλληλεπίδραση σακχαρόζης με υδροξείδια μετάλλων. ένα) Αντίδραση με υδροξείδιο του χαλκού (ΙΙ) σε αλκαλικό μέσο.Σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα, αναμίξτε 1,5 ml διαλύματος σακχαρόζης 1% και 1,5 ml διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 10%. Στη συνέχεια προστίθεται στάγδην διάλυμα θειικού χαλκού (ΙΙ) 5%. Το αρχικά σχηματιζόμενο ωχρομπλε ίζημα υδροξειδίου του χαλκού (ΙΙ) διαλύεται κατά την ανακίνηση, το διάλυμα αποκτά μπλε-ιώδες χρώμα λόγω του σχηματισμού σύνθετου σακχαρίτη χαλκού (ΙΙ).

σι) Λήψη σακχαρόζης ασβεστίου.Σε ένα μικρό ποτήρι (25 - 50 ml) ρίχνουμε 5 - 7 ml διαλύματος σακχαρόζης 20% και προσθέτουμε φρέσκο παρασκευασμένο γάλα λάιμ στάγδην με ανάδευση. Το υδροξείδιο του ασβεστίου διαλύεται σε διάλυμα σακχαρόζης. Η ικανότητα της σακχαρόζης να δίνει διαλυτή σακχαρόζη ασβεστίου χρησιμοποιείται στη βιομηχανία για τον καθαρισμό της ζάχαρης όταν απομονώνεται από ζαχαρότευτλα. σε) Συγκεκριμένες χρωματικές αντιδράσεις. 2-5 ml διαλύματος σακχαρόζης 10% και 1 ml διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 5% χύνονται σε δύο δοκιμαστικούς σωλήνες. Στη συνέχεια προστίθενται μερικές σταγόνες σε έναν δοκιμαστικό σωλήνα. 5- ποσοστό διαλύματος θειικού κοβαλτίου (ΙΙ), σε ένα άλλο - μερικές σταγόνες 5- επί τοις εκατό διάλυμα θειικού νικελίου (ΙΙ). Σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα με άλας κοβαλτίου, εμφανίζεται ένα ιώδες χρώμα και ένα πράσινο χρώμα με ένα άλας νικελίου, Πείραμα 23. Αλληλεπίδραση αμύλου με ιώδιο. 1 ml διαλύματος πολτού αμύλου 1% χύνεται σε δοκιμαστικό σωλήνα και στη συνέχεια προστίθενται μερικές σταγόνες ιωδίου ισχυρά αραιωμένο με νερό σε ιωδιούχο κάλιο. Το περιεχόμενο του σωλήνα γίνεται μπλε. Το προκύπτον σκούρο μπλε υγρό θερμαίνεται μέχρι να βράσει. Το χρώμα εξαφανίζεται, αλλά επανεμφανίζεται με την ψύξη. Το άμυλο είναι μια ετερογενής ένωση. Είναι ένα μείγμα δύο πολυσακχαριτών - αμυλόζης (20%) και αμυλοπηκτίνης (80%). Η αμυλόζη είναι διαλυτή σε ζεστό νερό και δίνει ένα μπλε χρώμα με το ιώδιο. Η αμυλόζη αποτελείται από σχεδόν μη διακλαδισμένες αλυσίδες υπολειμμάτων γλυκόζης με δομή κοχλία ή έλικα (περίπου 6 υπολείμματα γλυκόζης σε μία βίδα). Ένας ελεύθερος δίαυλος με διάμετρο περίπου 5 microns παραμένει μέσα στην έλικα, μέσα στον οποίο εισάγονται μόρια ιωδίου, σχηματίζοντας έγχρωμα σύμπλοκα. Όταν θερμαίνονται, αυτά τα συμπλέγματα καταστρέφονται. Η αμυλοπηκτίνη είναι αδιάλυτη σε ζεστό νερό, διογκώνεται σε αυτό, σχηματίζοντας μια πάστα αμύλου. Αποτελείται από διακλαδισμένες αλυσίδες υπολειμμάτων γλυκόζης. Η αμυλοπηκτίνη με ιώδιο δίνει ένα κοκκινωπό-ιώδες χρώμα λόγω της προσρόφησης μορίων ιωδίου στην επιφάνεια των πλευρικών αλυσίδων. Εμπειρία 24.υδρόλυση αμύλου. ένα) Οξική υδρόλυση αμύλου.Σε κωνική φιάλη χωρητικότητας 50 ml, ρίχνουμε 20 - 25 ml αμύλου πολτού 1% και 3 - 5 ml διαλύματος θειικού οξέος 10%. Σε 7 - 8 σωληνάρια ρίχνουμε 1 ml πολύ αραιού διαλύματος ιωδίου σε ιωδιούχο κάλιο (ανοιχτό κίτρινο), τα σωληνάρια τοποθετούνται σε τρίποδο. 1-3 σταγόνες από το διάλυμα αμύλου που παρασκευάστηκε για το πείραμα προστίθενται στον πρώτο δοκιμαστικό σωλήνα. Σημειώστε το χρώμα που προκύπτει. Στη συνέχεια, η φιάλη θερμαίνεται σε πλέγμα αμιάντου με μικρή φλόγα καυστήρα. 30 δευτερόλεπτα μετά την έναρξη του βρασμού, λαμβάνεται ένα δεύτερο δείγμα του διαλύματος με μια πιπέτα, το οποίο προστίθεται στον δεύτερο δοκιμαστικό σωλήνα με διάλυμα ιωδίου, μετά την ανακίνηση σημειώνεται το χρώμα του διαλύματος. Στο μέλλον, δείγματα του διαλύματος λαμβάνονται κάθε 30 δευτερόλεπτα και προστίθενται σε επόμενους δοκιμαστικούς σωλήνες με διάλυμα ιωδίου. Σημειώστε τη σταδιακή αλλαγή στο χρώμα των διαλυμάτων κατά την αντίδραση με ιώδιο. Η αλλαγή χρώματος γίνεται με την ακόλουθη σειρά, βλέπε πίνακα.

Αφού το μείγμα της αντίδρασης πάψει να δίνει χρώμα με ιώδιο, το μείγμα βράζεται για άλλα 2-3 λεπτά, μετά από τα οποία ψύχεται και εξουδετερώνεται με διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου 10%, προσθέτοντάς το στάγδην μέχρι το μέσο να γίνει αλκαλικό (εμφάνιση ροζ χρώμα σε χαρτί ένδειξης φαινολοφθαλεΐνης). Μέρος του αλκαλικού διαλύματος χύνεται σε δοκιμαστικό σωλήνα, αναμιγνύεται με ίσο όγκο αντιδραστηρίου Fehling ή ένα πρόσφατα παρασκευασμένο εναιώρημα υδροξειδίου του χαλκού (ΙΙ) και το πάνω μέρος του υγρού θερμαίνεται μέχρι να αρχίσει ο βρασμός.

(

Διαλυτός

Δεξτρίνες

C 6 H 10 O 5) n (C 6 H 10 O 5) x (C 6 H 10 O 5) y

μαλτόζη

n/2 C 12 H 22 O 11 nC 6 H 12 O 6

σι) Ενζυματική υδρόλυση αμύλου.

Ένα μικρό κομμάτι μαύρο ψωμί μασάται καλά και τοποθετείται σε δοκιμαστικό σωλήνα. Σε αυτό προστίθενται μερικές σταγόνες διαλύματος 5% θειικού χαλκού (ΙΙ) και 05 - 1 ml διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 10%. Ο δοκιμαστικός σωλήνας με το περιεχόμενο θερμαίνεται. 3. Τεχνική και μεθοδολογία πειραμάτων επίδειξης λήψης και μελέτης ιδιοτήτων αζωτούχων οργανικών ουσιών.

Εξοπλισμός: χημικά ποτήρια ζέσεως, γυάλινη ράβδος, δοκιμαστικοί σωλήνες, φιάλη Wurtz, χοάνη ρίψης, χημικό γυαλί, γυάλινοι σωλήνες ατμού, συνδετικοί σωλήνες από καουτσούκ, θραύσμα.

Αντιδραστήρια: διαλύματα ανιλίνης, μεθυλαμίνης, λυχνίας και φαινολοφθαλεΐνης, πυκνό χλωριούχο οξύ, διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (10%), διάλυμα χλωρίνης, πυκνό θειικό οξύ, πυκνό νιτρικό οξύ, ασπράδι αυγού, διάλυμα θειικού χαλκού, οξικό άλας (ΙΙ), διάλυμα φαινόλης, φορμαλίνη.

Εμπειρία 1. Λήψη μεθυλαμίνης. Σε φιάλη Wurtz όγκου 100 - 150 ml, προσθέστε 5-7 g χλωριούχου μεθυλαμίνης και κλείστε το πώμα με μια χοάνη προσθήκης που έχει εισαχθεί σε αυτό. Συνδέστε το σωλήνα εξόδου αερίου με έναν ελαστικό σωλήνα με γυάλινη άκρη και χαμηλώστε τον σε ένα ποτήρι νερό. Προσθέστε διάλυμα υδροξειδίου του καλίου (50%) σταγόνα-σταγόνα από το χωνί. Ζεσταίνουμε το μείγμα στη φιάλη απαλά. Το αλάτι αποσυντίθεται και απελευθερώνεται μεθυλαμίνη, η οποία είναι εύκολα αναγνωρίσιμη από τη χαρακτηριστική μυρωδιά της, η οποία μοιάζει με τη μυρωδιά της αμμωνίας. Η μεθυλαμίνη συλλέγεται στον πυθμένα του ποτηριού κάτω από ένα στρώμα νερού: + Cl - +KOH → H 3 C - NH 2 + KCl + H 2 O

Εμπειρία 2.καύση μεθυλαμίνης. Η μεθυλαμίνη καίγεται με άχρωμη φλόγα στον αέρα. Φέρτε ένα φλεγόμενο θραύσμα στο άνοιγμα του σωλήνα εξόδου αερίου της συσκευής που περιγράφηκε στο προηγούμενο πείραμα και παρατηρήστε την καύση της μεθυλαμίνης: 4H 3 C - NH 2 + 9O 2 → 4CO 2 +10 H 2 O + 2N 2

Εμπειρία 3. Η αναλογία μεθυλαμίνης προς δείκτες. Περάστε τη μεθυλαμίνη που προκύπτει σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα γεμάτο με νερό και έναν από τους δείκτες. Η λυχνία γίνεται μπλε και η φαινολοφθαλεΐνη γίνεται κατακόκκινη: H 3 C - NH 2 + H - OH → OH Αυτό δείχνει τις βασικές ιδιότητες της μεθυλαμίνης.

Εμπειρία 4.Σχηματισμός αλάτων από μεθυλαμίνη. α) Μια γυάλινη ράβδος βρεγμένη με πυκνό υδροχλωρικό οξύ φέρεται στο άνοιγμα του δοκιμαστικού σωλήνα από το οποίο απελευθερώνεται αέρια μεθυλαμίνη. Το ραβδί είναι τυλιγμένο στην ομίχλη.

H 3 C - NH 2 + HCl → + Cl -

β) Ρίξτε 1-2 ml σε δύο δοκιμαστικούς σωλήνες: στον ένα - διάλυμα χλωριούχου σιδήρου (III) 3%, στον άλλο ένα διάλυμα θειικού χαλκού (ΙΙ) 5%. Σε κάθε σωλήνα διοχετεύεται αέρια μεθυλαμίνη. Σε δοκιμαστικό σωλήνα με διάλυμα χλωριούχου σιδήρου (III), κατακρημνίζεται ένα καφέ ίζημα και σε δοκιμαστικό σωλήνα με διάλυμα θειικού χαλκού (ΙΙ), το μπλε ίζημα που σχηματίζεται στην αρχή διαλύεται για να σχηματίσει ένα σύμπλοκο άλας, με φωτεινό χρώμα. μπλε. Χημεία διεργασιών:

3 + OH - + FeCl 3 → Fe (OH) ↓ + 3 + Cl -

2 + OH - + CuSO 4 → Cu(OH) 2 ↓+ + SO 4 -

4 + OH - + Cu (OH) 2 → (OH) 2 + 4H 2 O

Εμπειρία 5. Αντίδραση ανιλίνης με υδροχλωρικό οξύ. Σε δοκιμαστικό σωλήνα με 5 ml ανιλίνης προσθέτουμε την ίδια ποσότητα πυκνού υδροχλωρικού οξέος. Ψύξτε το σωλήνα σε κρύο νερό. Καταβυθίζεται ένα ίζημα υδροχλωρίου ανιλίνης. Ρίξτε λίγο νερό σε δοκιμαστικό σωλήνα με στερεό υδροχλώριο ανιλίνη. Μετά από ανάδευση, το υδροχλώριο ανιλίνης διαλύεται στο νερό.

C 6 H 5 - NH 2 + HCl → Cl - Εμπειρία 6. Αλληλεπίδραση ανιλίνης με βρωμιούχο νερό. Προσθέστε 2-3 σταγόνες ανιλίνης σε 5 ml νερού και ανακινήστε το μείγμα δυνατά. Προσθέστε βρώμιο νερό στάγδην στο γαλάκτωμα που προκύπτει. Το μείγμα γίνεται άχρωμο και κατακρημνίζεται ένα λευκό ίζημα τριβρωμανιλίνης.

Μια εμπειρία 7. Βαφή υφασμάτων με βαφή ανιλίνης. Βαφή μαλλιούκαι μετάξι με όξινες βαφές.Διαλύουμε 0,1 g μεθυλοπορτοκάλι σε 50 ml νερό. Το διάλυμα χύνεται σε 2 ποτήρια. Σε ένα από αυτά προσθέστε 5 ml διαλύματος θειικού οξέος 4Ν. Στη συνέχεια, κομμάτια από λευκό μάλλινο (ή μεταξωτό) ύφασμα κατεβαίνουν και στα δύο ποτήρια. Τα διαλύματα με χαρτομάντιλο βράζονται για 5 λεπτά. Στη συνέχεια το ύφασμα βγαίνει, πλένεται με νερό, συμπιέζεται και στεγνώνει στον αέρα, κρεμιέται σε γυάλινες ράβδους. Προσοχή στη διαφορά στην χρωματική ένταση των κομματιών του υφάσματος. Πώς επηρεάζει η οξύτητα του περιβάλλοντος τη διαδικασία βαφής των υφασμάτων;

Εμπειρία 8. Απόδειξη της παρουσίας λειτουργικών ομάδων σε διαλύματα αμινοξέων. α) Ανίχνευση της καρβοξυλικής ομάδας. Σε 1 ml διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 0,2%, ροζ χρώματος με φαινολοφθαλεΐνη, προσθέστε στάγδην διάλυμα 1% αμινοοξικού οξέος (γλυκίνη) μέχρι το μείγμα HOOC - CH 2 - NH 2 + NaOH → NaOOC - CH 2 - NH 2 γίνεται άχρωμο + H 2 O β) Ανίχνευση της αμινομάδας. Σε 1 ml διαλύματος υπερχλωρικού οξέος 0,2%, χρωματισμένο με μπλε από τον δείκτη του Κονγκό (όξινο μέσο), προσθέστε στάγδην ένα διάλυμα γλυκίνης 1% έως ότου το χρώμα του μείγματος αλλάξει σε ροζ (ουδέτερο μέσο):

HOOC - CH 2 - NH 2 + HCl → Cl -

Εμπειρία 9. Δράση αμινοξέων σε δείκτες. Προσθέστε 0,3 g γλυκίνης σε δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέστε 3 ml νερού. Διαιρέστε το διάλυμα σε τρεις δοκιμαστικούς σωλήνες. Προσθέστε 1-2 σταγόνες μεθυλοπορτοκάλι στον πρώτο σωλήνα, την ίδια ποσότητα διαλύματος φαινολοφθαλεΐνης στο δεύτερο και διάλυμα λακκούβας στον τρίτο. Το χρώμα των δεικτών δεν αλλάζει, γεγονός που εξηγείται από την παρουσία όξινων (-COOH) και βασικών (-NH 2) ομάδων στο μόριο γλυκίνης, οι οποίες εξουδετερώνονται αμοιβαία.

Εμπειρία 10.Καθίζηση πρωτεϊνών. α) Σε δύο δοκιμαστικούς σωλήνες με διάλυμα πρωτεΐνης, προσθέστε στάγδην διαλύματα θειικού χαλκού και οξικού άλατος (ΙΙ). Σχηματίζονται κροκιδωτικά ιζήματα, τα οποία διαλύονται σε περίσσεια διαλυμάτων αλάτων.

β) Ίσοι όγκοι διαλυμάτων φαινόλης και φορμαλίνης προστίθενται σε δύο δοκιμαστικούς σωλήνες με διάλυμα πρωτεΐνης. Παρατηρήστε την κατακρήμνιση πρωτεϊνών. γ) Ζεσταίνουμε το διάλυμα πρωτεΐνης σε φλόγα καυστήρα. Παρατηρήστε τη θολότητα του διαλύματος, η οποία οφείλεται στην καταστροφή των κελυφών ενυδάτωσης κοντά στα σωματίδια πρωτεΐνης και στην αύξησή τους.

Εμπειρία 11. Χρωματικές αντιδράσεις πρωτεϊνών. α) Αντίδραση ξανθοπρωτεΐνης. Προσθέστε 5-6 σταγόνες πυκνού νιτρικού οξέος σε 1 ml πρωτεΐνης. Όταν θερμαίνεται, το διάλυμα και το ίζημα γίνονται έντονο κίτρινο. β) Αντίδραση διουρίας. Σε 1 - 2 ml διαλύματος πρωτεΐνης προσθέστε την ίδια ποσότητα αραιωμένου διαλύματος θειικού χαλκού. Το υγρό γίνεται κόκκινο-ιώδες. Η αντίδραση διουρίας καθιστά δυνατή την αναγνώριση ενός πεπτιδικού δεσμού σε ένα μόριο πρωτεΐνης. Η αντίδραση της ξανθοπρωτεΐνης συμβαίνει μόνο εάν τα μόρια πρωτεΐνης περιέχουν υπολείμματα αρωματικών αμινοξέων (φαινυλαλανίνη, τυροσίνη, τρυπτοφάνη).

Εμπειρία 12.Αντιδράσεις με ουρία. ένα) Διαλυτότητα της ουρίας στο νερό.Τοποθετείται σε δοκιμαστικό σωλήνα 0,5 γραμμάρια κρυσταλλικής ουρίας και προσθέτουμε σταδιακά νερό μέχρι να διαλυθεί τελείως η ουρία. Μια σταγόνα του προκύπτοντος διαλύματος εφαρμόζεται σε κόκκινο και μπλε χαρτί λακκούβας. Τι αντίδραση (όξινη, ουδέτερη ή αλκαλική) έχει ένα υδατικό διάλυμα ουρίας; Σε υδατικό διάλυμα, η ουρία έχει τη μορφή δύο ταυτομερών μορφών:

σι) υδρόλυση της ουρίας.Όπως όλα τα όξινα αμίδια, η ουρία υδρολύεται εύκολα τόσο σε όξινα όσο και σε αλκαλικά μέσα. Ρίξτε 1 ml διαλύματος ουρίας 20% σε δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέστε 2 ml διαυγούς νερού βαρίτη. Το διάλυμα βράζεται μέχρι να εμφανιστεί ίζημα ανθρακικού βαρίου στον δοκιμαστικό σωλήνα. Η αμμωνία που απελευθερώνεται από τον δοκιμαστικό σωλήνα ανιχνεύεται από το μπλε χρώμα του υγρού χαρτιού λακκούβας.

H 2 N - C - NH 2 + 2H 2 O → 2NH 3 + [HO - C - OH] → CO 2

→ H 2 O

Ba(OH) 2 + CO 2 → BaCO 3 ↓+ H 2 O

γ) Σχηματισμός διουρίας.Θερμάνετε σε στεγνό δοκιμαστικό σωλήνα 0,2 g ουρίας. Πρώτα, η ουρία λιώνει (στους 133 C), στη συνέχεια, με περαιτέρω θέρμανση, αποσυντίθεται με την απελευθέρωση αμμωνίας. Η αμμωνία ανιχνεύεται από τη μυρωδιά (προσεκτικά!)και από το μπλε του βρεγμένου κόκκινου λαδόχαρτου που φέρεται στο άνοιγμα του δοκιμαστικού σωλήνα. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, το τήγμα στον δοκιμαστικό σωλήνα στερεοποιείται παρά τη συνεχιζόμενη θέρμανση:

Ψύξτε το σωλήνα, προσθέστε 1-2 ml νερού και με χαμηλή φωτιά διαλύουμε τη διουρία. Εκτός από τη διουρία, το τήγμα περιέχει μια ορισμένη ποσότητα κυανουρικού οξέος, το οποίο είναι ελάχιστα διαλυτό στο νερό, επομένως το διάλυμα είναι θολό. Όταν το ίζημα καθιζάνει, χύστε το διάλυμα διουρίας από αυτό σε άλλο δοκιμαστικό σωλήνα, προσθέστε μερικές σταγόνες από διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου 10% (το διάλυμα γίνεται διαφανές) και 1-2 σταγόνες από διάλυμα 1% θειικού χαλκού (ΙΙ). Το διάλυμα γίνεται ροζ-ιώδες. Η περίσσεια θειικού χαλκού (ΙΙ) καλύπτει το χαρακτηριστικό χρώμα, προκαλώντας το μπλε χρώμα του διαλύματος και επομένως πρέπει να αποφεύγεται.

Εμπειρία 13.Λειτουργική ανάλυση οργανικών ουσιών. 1. Ποιοτική στοιχειακή ανάλυση οργανικών ενώσεων. Τα πιο κοινά στοιχεία στις οργανικές ενώσεις, εκτός από τον άνθρακα, είναι το υδρογόνο, το οξυγόνο, το άζωτο, τα αλογόνα, το θείο, ο φώσφορος. Οι συμβατικές μέθοδοι ποιοτικής ανάλυσης δεν ισχύουν για την ανάλυση οργανικών ενώσεων. Για την ανίχνευση άνθρακα, αζώτου, θείου και άλλων στοιχείων, η οργανική ύλη καταστρέφεται με σύντηξη με νάτριο, ενώ τα υπό μελέτη στοιχεία μετατρέπονται σε ανόργανες ενώσεις. Για παράδειγμα, ο άνθρακας πηγαίνει στο οξείδιο του άνθρακα (IV), το υδρογόνο - στο νερό, το άζωτο - σε κυανιούχο νάτριο, το θείο - σε θειούχο νάτριο, τα αλογόνα - σε αλογονίδια νατρίου. Στη συνέχεια, τα στοιχεία ανακαλύπτονται με συμβατικές μεθόδους αναλυτικής χημείας.

1. Ανίχνευση άνθρακα και υδρογόνου με οξείδωση της ουσίας οξείδιο του χαλκού (II).

Συσκευή για την ταυτόχρονη ανίχνευση άνθρακα και υδρογόνου σε οργανική ύλη:

1 - ξηρός δοκιμαστικός σωλήνας με μείγμα σακχαρόζης και οξειδίου χαλκού (II).

2 - δοκιμαστικός σωλήνας με ασβεστόνερο.

4 - άνυδρος θειικός χαλκός (ΙΙ).

Η πιο κοινή, καθολική μέθοδος ανίχνευσης σε οργανική ύλη. άνθρακα και ταυτόχρονα υδρογόνο είναι η οξείδωση του οξειδίου του χαλκού (II). Σε αυτή την περίπτωση, ο άνθρακας μετατρέπεται σε οξείδιο του άνθρακα (IU) και το Υδρογόνο μετατρέπεται σε νερό. Θέση 0.2 - 0,3 g σακχαρόζης και 1 - 2 g σκόνης οξειδίου του χαλκού (II). Τα περιεχόμενα του δοκιμαστικού σωλήνα αναμειγνύονται επιμελώς, το μείγμα καλύπτεται με ένα στρώμα οξειδίου χαλκού (II) από πάνω. - περίπου 1 γρ. Ένα μικρό κομμάτι βαμβάκι τοποθετείται στο πάνω μέρος του δοκιμαστικού σωλήνα (κάτω από το φελλό), που πασπαλίζεται με λίγο άνυδρο θειικό χαλκό (II). Ο δοκιμαστικός σωλήνας κλείνεται με φελλό με σωλήνα εξόδου αερίου και στερεώνεται στο πόδι του τρίποδου με ελαφρά κλίση προς το φελλό. Κατεβάζω το ελεύθερο άκρο του σωλήνα εξόδου αερίου σε δοκιμαστικό σωλήνα με ασβεστόνερο (ή βαρίτη) έτσι ώστε ο σωλήνας να αγγίζει σχεδόν την επιφάνεια του υγρού. Αρχικά, ολόκληρος ο δοκιμαστικός σωλήνας θερμαίνεται και στη συνέχεια θερμαίνεται έντονα το μέρος όπου βρίσκεται το μείγμα της αντίδρασης. Σημειώστε τι συμβαίνει με το ασβεστόνερο. Γιατί αλλάζει το χρώμα του θειικού χαλκού (ΙΙ);

Χημεία διεργασιών: C 12 H 22 O 11 + 24CuO → 12CO 2 + 11H 2 O + 24Cu

Ca (OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O

CuSO 4 +5H 2 O → CuSO 4 ∙ 5H 2 O

2. Τεστ Beilsteinεπάνω σε αλογόνα.Όταν η οργανική ύλη πυρώνεται με οξείδιο του χαλκού (II), οξειδώνεται. Ο άνθρακας μετατρέπεται σε οξείδιο του άνθρακα (ІУ), υδρογόνο - σε νερό και τα αλογόνα (εκτός από το φθόριο) σχηματίζουν πτητικά αλογονίδια με το Cuprum, τα οποία χρωματίζουν τη φλόγα λαμπερό πράσινο. Η ανταπόκριση είναι πολύ ευαίσθητη. Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ορισμένα άλλα άλατα χαλκού, όπως τα κυανίδια, που σχηματίζονται κατά την πύρωση οργανικών ενώσεων που περιέχουν άζωτο (ουρία, παράγωγα πυριδίνης, κινολίνη κ.λπ.), χρωματίζουν επίσης τη φλόγα. Το χάλκινο σύρμα συγκρατείται από το βύσμα και το άλλο άκρο του (θηλιά) πυρώνεται στη φλόγα του καυστήρα μέχρι να σταματήσει ο χρωματισμός της φλόγας και να σχηματιστεί μια μαύρη επίστρωση από οξείδιο χαλκού (II) στην επιφάνεια. Ο ψυχρός βρόχος υγραίνεται με χλωροφόρμιο, χύνεται σε δοκιμαστικό σωλήνα και εισάγεται ξανά στη φλόγα του καυστήρα. Πρώτα, η φλόγα γίνεται φωτεινή (ο άνθρακας καίγεται), μετά εμφανίζεται ένα έντονο πράσινο χρώμα. 2Cu+O 2 →2CuO

2CH - Cl 3 + 5CuO → CuCl 2 + 4CuCl + 2CO 2 + H 2 O

Ένα πείραμα ελέγχου θα πρέπει να γίνει χρησιμοποιώντας μια ουσία που δεν περιέχει αλογόνο (βενζόλιο, νερό, αλκοόλη) αντί για χλωροφόρμιο. Για τον καθαρισμό, το σύρμα υγραίνεται με υδροχλωρικό οξύ και πυρώνεται.

II.Άνοιγμα λειτουργικών ομάδων. Με βάση μια προκαταρκτική ανάλυση (φυσικές ιδιότητες, στοιχειακή ανάλυση), είναι δυνατόν να προσδιοριστεί χονδρικά η κατηγορία στην οποία ανήκει μια δεδομένη ελεγχόμενη ουσία. Αυτές οι υποθέσεις επιβεβαιώνονται από ποιοτικές αντιδράσεις σε λειτουργικές ομάδες.

1. Ποιοτικές αντιδράσεις σε πολλαπλούς δεσμούς άνθρακα - άνθρακα.α) την προσθήκη βρωμίου. Οι υδρογονάνθρακες που περιέχουν διπλούς και τριπλούς δεσμούς προσθέτουν εύκολα βρώμιο:

Σε διάλυμα 0,1 g (ή 0,1 ml) της ουσίας σε 2 - 3 ml τετραχλωράνθρακα ή χλωροφορμίου, προσθέστε στάγδην με ανακίνηση διάλυμα βρωμίου 5% στον ίδιο διαλύτη. Η στιγμιαία εξαφάνιση του χρώματος του βρωμίου υποδηλώνει την παρουσία πολλαπλού δεσμού στην ουσία. Αλλά το διάλυμα βρωμίου αποχρωματίζεται επίσης από ενώσεις που περιέχουν κινητό υδρογόνο (φαινόλες, αρωματικές αμίνες, τριτοταγείς υδρογονάνθρακες). Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, συμβαίνει μια αντίδραση υποκατάστασης με την απελευθέρωση υδροβρωμίου, η παρουσία του οποίου ανιχνεύεται εύκολα χρησιμοποιώντας ένα υγρό χαρτί μπλε λακκούβας ή Κονγκό. σι) Δοκιμή υπερμαγγανικού καλίου. Σε ένα ασθενώς αλκαλικό μέσο, υπό τη δράση του υπερμαγγανικού καλίου, η ουσία οξειδώνεται με τη διάσπαση ενός πολλαπλού δεσμού, το διάλυμα γίνεται άχρωμο και σχηματίζεται ένα κροκιδώδες ίζημα MnO 2. - οξείδιο του μαγγανίου (IU). Σε 0,1 g (ή 0,1 ml) ουσίας διαλυμένης σε νερό ή ακετόνη, προσθέστε στάγδην ανακινώντας ένα διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου 1%. Παρατηρείται ταχεία εξαφάνιση του πορφυρού-ιώδους χρώματος και εμφανίζεται ένα καφέ ίζημα MnO 2. Ωστόσο, το υπερμαγγανικό κάλιο οξειδώνει ουσίες άλλων κατηγοριών: αλδεΰδες, πολυϋδρικές αλκοόλες, αρωματικές αμίνες. Σε αυτή την περίπτωση, τα διαλύματα αποχρωματίζονται επίσης, αλλά η οξείδωση προχωρά ως επί το πλείστον πολύ πιο αργά.

2. Ανίχνευση αρωματικών συστημάτων.Οι αρωματικές ενώσεις, σε αντίθεση με τις αλειφατικές ενώσεις, μπορούν εύκολα να εισέλθουν σε αντιδράσεις υποκατάστασης, σχηματίζοντας συχνά έγχρωμες ενώσεις. Συνήθως, για αυτό χρησιμοποιείται μια αντίδραση νίτρωσης και αλκυλίωσης. Νίτρωση αρωματικών ενώσεων. ("Προσοχή! Σπρώξτε!,)Η νίτρωση πραγματοποιείται με νιτρικό οξύ ή μείγμα νιτροποίησης:

R - H + HNO 3 → RNO 2 + H 2 O

0,1 g (ή 0,1 ml) της ουσίας τοποθετείται σε δοκιμαστικό σωλήνα και, με συνεχή ανακίνηση, προστίθενται σταδιακά 3 ml του μίγματος νιτροποίησης (1 μέρος πυκνού νιτρικού οξέος και 1 μέρος πυκνού θειικού οξέος). Ο δοκιμαστικός σωλήνας πωματίζεται με ένα μακρύ γυάλινο σωλήνα, ο οποίος χρησιμεύει ως συμπυκνωτής αναρροής, και θερμαίνεται σε λουτρό νερού. 5 min στους 50 0 C. Το μείγμα χύνεται σε ποτήρι με 10 g θρυμματισμένο πάγο. Εάν ένα στερεό προϊόν ή ένα λάδι που είναι αδιάλυτο στο νερό και διαφορετικό από την αρχική ουσία καθιζάνει, τότε μπορεί να υποτεθεί η παρουσία ενός αρωματικού συστήματος. 3. Ποιοτικές αντιδράσεις αλκοολών.Στην ανάλυση για τις αλκοόλες, χρησιμοποιούνται αντιδράσεις υποκατάστασης τόσο για το κινητό υδρογόνο στην ομάδα υδροξυλίου όσο και για ολόκληρη την ομάδα υδροξυλίου. α) Αντίδραση με μεταλλικό νάτριο. Οι αλκοόλες αντιδρούν εύκολα με το νάτριο για να σχηματίσουν αλκοολικές ενώσεις που είναι διαλυτές στην αλκοόλη:

2 R - OH + 2 Na → 2 RONa + H 2

Τοποθετήστε 0,2 - 0,3 ml άνυδρης ελεγχόμενης ουσίας σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέστε προσεκτικά ένα μικρό κομμάτι μεταλλικού νατρίου στο μέγεθος ενός κόκκου κεχριού. Η έκλυση αερίου κατά τη διάλυση του νατρίου δείχνει την παρουσία ενεργού υδρογόνου. (Ωστόσο, οξέα και οξέα CH μπορούν επίσης να δώσουν αυτή την αντίδραση.) β) Αντίδραση με υδροξείδιο του χαλκού (II). Σε δι-, τρι- και πολυϋδρικές αλκοόλες, σε αντίθεση με τις μονοϋδρικές αλκοόλες, το πρόσφατα παρασκευασμένο υδροξείδιο του χαλκού (II) διαλύεται για να σχηματίσει ένα σκούρο μπλε διάλυμα σύμπλοκων αλάτων των αντίστοιχων παραγώγων (γλυκολικά, γλυκερικά). Ρίξτε μερικές σταγόνες (0,3 - 0,5 ml) ενός διαλύματος 3% θειικού χαλκού (ΙΙ) και στη συνέχεια 1 ml ενός διαλύματος 10% υδροξειδίου του νατρίου. Κατακρημνίζεται ένα ζελατινώδες μπλε ίζημα υδροξειδίου του χαλκού (ΙΙ). Η διάλυση του ιζήματος με την προσθήκη 0,1 g της υπό δοκιμή ουσίας και η αλλαγή του χρώματος του διαλύματος σε σκούρο μπλε επιβεβαιώνουν την παρουσία μιας πολυϋδρικής αλκοόλης με ομάδες υδροξυλίου που βρίσκονται σε γειτονικά άτομα άνθρακα.

4. Ποιοτικές αντιδράσεις φαινολών.α) Αντίδραση με χλωριούχο σίδηρο (III). Οι φαινόλες δίνουν έντονα χρωματισμένα σύμπλοκα άλατα με χλωριούχο σίδηρο (III). Συνήθως εμφανίζεται ένα βαθύ μπλε ή μοβ χρώμα. Ορισμένες φαινόλες δίνουν πράσινο ή κόκκινο χρώμα, το οποίο είναι πιο έντονο στο νερό και το χλωροφόρμιο και χειρότερο στο αλκοόλ. Τοποθετήστε αρκετούς κρυστάλλους (ή 1 - 2 σταγόνες) της ελεγχόμενης ουσίας σε 2 ml νερού ή χλωροφορμίου σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα και στη συνέχεια προσθέστε 1 - 2 σταγόνες διαλύματος χλωριούχου σιδήρου (III) 3% με ανακίνηση. Με την παρουσία φαινόλης εμφανίζεται ένα έντονο ιώδες ή μπλε χρώμα. Οι αλειφατικές φαινόλες με χλωριούχο σίδηρο (ΙΙΙ) σε αλκοόλη δίνουν πιο φωτεινό χρώμα από ότι στο νερό και το κόκκινο του αίματος είναι χαρακτηριστικό των φαινολών. β) Αντίδραση με βρωμιούχο νερό. Φαινόλες με δωρεάν ορθο-και ζεύγος- οι θέσεις στον δακτύλιο βενζολίου αποχρωματίζουν εύκολα το βρωμιούχο νερό, με αποτέλεσμα ένα ίζημα 2,4,6- τριβρωμοφαινόλης

Μια μικρή ποσότητα της υπό δοκιμή ουσίας ανακινείται με 1 ml νερού και στη συνέχεια προστίθεται στάγδην βρώμιο νερό. Αποχρωματισμός του διαλύματος καικαθίζηση ενός λευκού ιζήματος.

5. Ποιοτικές αντιδράσεις αλδεΰδων.Σε αντίθεση με τις κετόνες, όλες οι αλδεΰδες οξειδώνονται εύκολα. Η ανακάλυψη των αλδεΰδων, αλλά όχι των κετονών, βασίζεται σε αυτή την ιδιότητα. α) Αντίδραση ασημένιου καθρέφτη. Όλες οι αλδεΰδες μειώνουν εύκολα το διάλυμα αμμωνίας του οξειδίου του αργεντίου (Ι). Οι κετόνες δεν δίνουν αυτή την αντίδραση:

Σε ένα καλά πλυμένο δοκιμαστικό σωλήνα, αναμίξτε 1 ml διαλύματος νιτρικού αργύρου με 1 ml αραιού διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου. Η καθίζηση του υδροξειδίου του αργέντου (Ι) διαλύεται με την προσθήκη διαλύματος αμμωνίας 25%. Στο προκύπτον διάλυμα προστίθενται μερικές σταγόνες αλκοολικού διαλύματος της αναλυόμενης ουσίας. Ο σωλήνας τοποθετείται σε λουτρό νερού και θερμαίνεται στους 50 0 - 60 0 C. Εάν απελευθερωθεί μια γυαλιστερή απόθεση μεταλλικού αργύρου στα τοιχώματα του σωλήνα, αυτό υποδηλώνει την παρουσία μιας ομάδας αλδεΰδης στο δείγμα. Πρέπει να σημειωθεί ότι άλλες εύκολα οξειδωμένες ενώσεις μπορούν επίσης να δώσουν αυτή την αντίδραση: πολυϋδρικές φαινόλες, δικετόνες, μερικές αρωματικές αμίνες. β) Αντίδραση με υγρό Fehling. Οι λιπαρές αλδεΰδες είναι ικανές να μειώνουν το δισθενές χαλκό σε μονοσθενές:

Ένας δοκιμαστικός σωλήνας με 0,05 g της ουσίας και 3 ml υγρού Fehling θερμαίνεται για 3 - 5 λεπτά σε λουτρό ζέοντος νερού. Η εμφάνιση ενός κίτρινου ή κόκκινου ιζήματος οξειδίου του χαλκού (Ι) επιβεβαιώνει την παρουσία μιας ομάδας αλδεΰδης. σι. Ποιοτικές αντιδράσεις οξέων.α) Προσδιορισμός οξύτητας. Τα διαλύματα νερού-αλκοόλης καρβοξυλικών οξέων δείχνουν μια όξινη αντίδραση σε λακκούβα, κονγκό ή σε γενικό δείκτη. Μια σταγόνα διαλύματος νερού-αλκοόλης της ελεγχόμενης ουσίας εφαρμόζεται σε μπλε υγρό χαρτί λακκούβας, Κονγκό ή σε γενικό δείκτη. Παρουσία οξέος, ο δείκτης αλλάζει το χρώμα του: η λακκούβα γίνεται ροζ, το Κονγκό μπλε και ο γενικός δείκτης, ανάλογα με την οξύτητα, από κίτρινο σε πορτοκαλί. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι τα σουλφονικά οξέα, οι νιτροφαινόλες και ορισμένες άλλες ενώσεις με κινητό «όξινο» υδρογόνο που δεν περιέχουν καρβοξυλική ομάδα μπορεί επίσης να δώσουν μια αλλαγή χρώματος στον δείκτη. β) Αντίδραση με διττανθρακικό νάτριο. Όταν τα καρβοξυλικά οξέα αλληλεπιδρούν με όξινο ανθρακικό νάτριο, απελευθερώνεται οξείδιο του άνθρακα (IY): 1 - 1,5 ml κορεσμένου διαλύματος διττανθρακικού νατρίου χύνεται σε δοκιμαστικό σωλήνα και προστίθενται 0,1 - 0,2 ml υδατικού-αλκοολικού διαλύματος της υπό δοκιμή ουσίας. . Η απομόνωση φυσαλίδων οξειδίου του άνθρακα (IY) δείχνει την παρουσία οξέος.

RCOOH + NaHCO 3 → RCOONa + CO 2 + H 2 O

7. Ποιοτικές αντιδράσεις αμινών.Οι αμίνες διαλύονται σε οξέα. Πολλές αμίνες (ειδικά της αλειφατικής σειράς) έχουν χαρακτηριστική οσμή (ρέγγα, αμμωνία κ.λπ.). βασικότητα των αμινών.Οι αλειφατικές αμίνες, ως ισχυρές βάσεις, είναι ικανές να αλλάζουν το χρώμα δεικτών όπως η κόκκινη λακκούβα, η φαινολοφθαλεΐνη και το χαρτί γενικής ένδειξης. Μια σταγόνα υδατικού διαλύματος της ελεγχόμενης ουσίας εφαρμόζεται σε χαρτί δείκτη (λίθος, φαινολοφθαλεΐνη, γενικό χαρτί δείκτη). Μια αλλαγή στο χρώμα του δείκτη υποδηλώνει την παρουσία αμινών. Ανάλογα με τη δομή της αμίνης, η βασικότητά της ποικίλλει σε ένα ευρύ φάσμα. Επομένως, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε γενικό ενδεικτικό χαρτί. οκτώ. Ποιοτικές αντιδράσεις πολυλειτουργικών ενώσεων.Για την ποιοτική ανίχνευση διλειτουργικών ενώσεων (υδατάνθρακες, αμινοξέα), χρησιμοποιήστε το σύμπλεγμα των αντιδράσεων που περιγράφηκαν παραπάνω.

Το μυρμηκικό οξύ είναι σε θέση να ενεργεί ταυτόχρονα ως οξειδωτική και αναγωγική χημική ουσία, γεγονός που επιτρέπει σε αυτήν την ουσία να χρησιμοποιείται ευρέως όχι μόνο στην ιατρική, αλλά και στη βιομηχανία. Αυτό είναι το ισχυρότερο καρβοξυλικό οξύ, το οποίο εκτράφηκε το 1671 χάρη στον Άγγλο φυσιοδίφη John Ray. Ανακάλυψε την ουσία στο σώμα (στους κοιλιακούς αδένες) των κόκκινων μυρμηγκιών, στη συνέχεια την πήρε στην ποσότητα που ήταν απαραίτητη για μελέτη και περιέγραψε όλες τις ιδιότητες της χημικής ουσίας. Το μυρμηκικό οξύ βρίσκεται επίσης σε βελόνες, τσουκνίδες, ορισμένα φρούτα, στις εκκρίσεις κάμπιων μεταξοσκώληκα και άλλων εντόμων. Σε μεγάλες ποσότητες, η ουσία μπορεί να ληφθεί συνθετικά.

Χημικές ιδιότητες του μυρμηκικού οξέος

Αυτή η χημική ουσία έχει τεράστιο πλεονέκτημα σε σχέση με άλλα οξέα, καθώς είναι και καρβοξυλικό οξύ και αλδεΰδη. Το HCOOH είναι ο χημικός τύπος μιας ουσίας που έχει καταχωρηθεί με τον αριθμό E236 και χρησιμοποιείται ως πρόσθετο τροφίμων στη βιομηχανία. Το μυρμηκικό οξύ είναι ένα άχρωμο υγρό με χαρακτηριστική έντονη οσμή. Τα παράγωγά του είναι μυρμηκικοί (εστέρες και άλατα) και φορμαλδεΰδη. Αξιοσημείωτα διαλυτό σε ακετόνη, γλυκερίνη, τολουόλιο και βενζολομυρμηκικό οξύ. Οι χημικές ιδιότητες της ουσίας της επιτρέπουν να αναμιχθεί με διαιθυλαιθέρα, νερό και αιθανόλη.

Η χρήση μυρμηκικού οξέος

Είναι ασφαλές το οξύ;

Το οξύ σε συμπυκνωμένη μορφή είναι πολύ επικίνδυνο, γιατί ακόμη και σε ελαφριά επαφή με το δέρμα, μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα. Επιπλέον, σε αντίθεση με άλλες παρόμοιες χημικές ουσίες, αυτή η ουσία καταστρέφει ακόμη και το στρώμα του υποδόριου λίπους! Σε περίπτωση εγκαύματος, αντιμετωπίστε την πληγείσα περιοχή με στοιχειακό διάλυμα αλατιού ή σόδας το συντομότερο δυνατό. Οι ατμοί οξέος μπορούν να προκαλέσουν ανεπανόρθωτη βλάβη στην ανθρώπινη υγεία, ιδίως στα μάτια και στα αναπνευστικά όργανα. Εάν η χημική ουσία εισέλθει στον οργανισμό σε μεγάλες ποσότητες, οδηγεί σε βλάβη του οπτικού νεύρου, βήχα, καούρα, τύφλωση, νεκρωτική γαστρεντερίτιδα, νεφρική και ηπατική νόσο. Πρέπει να ειπωθεί ότι σε μικρές δόσεις, το μυρμηκικό οξύ επεξεργάζεται γρήγορα στο ανθρώπινο σώμα και απεκκρίνεται από αυτό. Σε χαμηλή συγκέντρωση, το συντηρητικό E236 έχει τοπικό αναισθητικό, αντιφλεγμονώδες και επουλωτικό αποτέλεσμα.

Το μυρμηκικό οξύ είναι ο απλούστερος εκπρόσωπος των οργανικών οξέων. Οι τομείς εφαρμογής αυτής της ουσίας είναι πραγματικά ευρείες: βιομηχανία, ιατρική και εργαστηριακές συνθήκες. Αρχικά απομονώθηκε από τα μυρμήγκια, έτσι πήρε και το όνομά του. Αυτό το άρθρο περιγράφει λεπτομερώς τις τρέχουσες μεθόδους λήψης και τις περιοχές χρήσης αυτής της ένωσης.

Ιδιότητες

Τυπικά, αυτή η ουσία είναι παράγωγο του μεθανίου, επομένως, σύμφωνα με την IUPAC, το όνομά της είναι μεθανοϊκό οξύ. Ο δομικός τύπος του μυρμηκικού οξέος έχει ως εξής:

Οι κύριες ιδιότητές του προκύπτουν από αυτόν τον τύπο.

Ιδιότητες οξέος

Το άτομο υδρογόνου της ομάδας υδροξυλίου διασπάται αρκετά εύκολα ακόμη και κάτω από τη δράση όχι μόνο ισχυρών αλλά και αδύναμων βάσεων:

HCOOH + H 2 O \u003d HCOO - + H 3 O +
HCOOH + OH - \u003d HCOO - + H 2 O
HCOOH + NH 3 \u003d HCOO - + NH 4 +

Αυτό καθορίζει τις μάλλον ισχυρές όξινες ιδιότητες αυτής της ένωσης - είναι το ισχυρότερο περιοριστικό οργανικό οξύ. Αυτό σημαίνει ότι έχει όλες τις ιδιότητες που χαρακτηρίζουν τις ενώσεις αυτής της κατηγορίας. Ονομάζονται formates (το "formica" μεταφράζεται από τα λατινικά ως "μυρμήγκι").

Αντιδράσεις στην καρβοξυλομάδα

Το μυρμηκικό οξύ μπορεί επίσης να εισέλθει σε αντιδράσεις εστεροποίησης - σχηματισμός εστέρων με αλκοόλες:

Επιπλέον, είναι η μόνη ουσία με καρβοξυλική ομάδα που μπορεί να προσθέσει στον διπλό δεσμό, επίσης για να σχηματίσει εστέρες:

Αλλά τα χαρακτηριστικά του μυρμηκικού οξέος δεν είναι μόνο η οξύτητά του. Αν κοιτάξετε προσεκτικά τη δομή του μορίου, μπορείτε να δείτε μια άλλη λειτουργική ομάδα - το καρβονύλιο.

Αντιδράσεις στην ομάδα καρβονυλίου

Η καρβονυλική ομάδα είναι χαρακτηριστική των αλδεΰδων, πράγμα που σημαίνει ότι η εν λόγω ένωση εμφανίζει τις ιδιότητες αυτής της κατηγορίας ενώσεων. Έτσι, μπορεί να αναχθεί σε φορμαλδεΰδη:

Ή να οξειδωθεί σε ασταθές ανθρακικό οξύ, το οποίο γρήγορα διασπά το νερό και μετατρέπεται σε διοξείδιο του άνθρακα.

Και οι δύο αυτές αντιδράσεις δείχνουν μόνο τις ιδιότητες του μυρμηκικού οξέος και δεν βρίσκουν πραγματική εφαρμογή, αλλά η οξείδωση με διάλυμα οξειδίου του αργύρου σε αμμωνία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον ποιοτικό προσδιορισμό αυτής της ένωσης.

Πηγές

Αυτή η ένωση μπορεί να ληφθεί είτε συνθετικά είτε απομονώνοντάς την από φυσικά αντικείμενα. Υπάρχουν πολλές φυσικές πηγές:

για πρώτη φορά απομονώθηκε κατά την «απόσταξη» σωμάτων μυρμηγκιών, γι' αυτό προέκυψε το όνομα.
Η τσουκνίδα είναι ένα φυτό που περιέχει μυρμηκικό οξύ (που βρίσκεται στις τρίχες της τσουκνίδας).
Το μυρμηκικό οξύ βρίσκεται σε ορισμένες ποσότητες στην ατμόσφαιρα, προερχόμενο από φυτά.

Σήμερα, είναι απίθανο κάποιος να αποκτήσει αυτήν την ένωση με απόσταξη μυρμηγκιών, καθώς οι συνθετικές μέθοδοι λήψης είναι καλά ανεπτυγμένες και η βιομηχανία τις εφαρμόζει με επιτυχία:

υδρόλυση μυρμηκικού μεθυλεστέρα, που σχηματίζεται από την αντίδραση μονοξειδίου του άνθρακα με μεθανόλη παρουσία ισχυρής βάσης, δίνει αυτή την ουσία.
Είναι επίσης ένα υποπροϊόν στην παραγωγή οξικού οξέος με την οξείδωση των αλκανίων (το ξύδι διαχωρίζεται). Αυτή η μέθοδος γίνεται σταδιακά παρωχημένη, καθώς εμφανίζονται πιο αποτελεσματικές μέθοδοι απόκτησης.
Στο εργαστήριο, είναι δυνατό να ληφθεί με την αντίδραση οξαλικού οξέος με γλυκερίνη που χρησιμοποιείται για κατάλυση σε πολύ υψηλή θερμοκρασία.

Εφαρμογή

Αυτή η σύνδεση είναι πολύ σημαντική σε πολλούς τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας. Οι μοναδικές ιδιότητες και οι μάλλον απλές μέθοδοι για τη λήψη μυρμηκικού οξέος το καθιστούν ένα χρήσιμο και προσιτό αντιδραστήριο. Οι βιολογικές ιδιότητες του μυρμηκικού οξέος καθιστούν δυνατή τη χρήση του για ιατρικούς σκοπούς.

Στη βιομηχανία

Το μυρμηκικό οξύ είναι ένα εξαιρετικό αντισηπτικό, το οποίο του επιτρέπει να χρησιμοποιείται ως αντιβακτηριακός παράγοντας. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, στη βιομηχανία τροφίμων ή στην αναπαραγωγή πτηνών.

Σε αντίδραση με ισχυρούς παράγοντες αφαίρεσης νερού όπως το θειικό οξύ ή το πεντοξείδιο του φωσφόρου, αυτή η ουσία αποσυντίθεται, απελευθερώνοντας μονοξείδιο του άνθρακα. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται για τη λήψη μικρής ποσότητας μονοξειδίου του άνθρακα στο εργαστήριο.

Στην ιατρική

Ένα διάλυμα περμικού οξέος είναι ένα εξαιρετικό αντισηπτικό, που είναι ο λόγος της χρήσης του στην ιατρική. Χρησιμοποιείται ευρύτερα στη χειρουργική και στη φαρμακευτική.

Η χρήση στο σπίτι είναι επίσης δυνατή: η ουσία είναι ένα αρκετά αποτελεσματικό φάρμακο για τα κονδυλώματα.

Πριν χρησιμοποιήσετε τη σύνδεση στο σπίτι, πρέπει να διαβάσετε τις οδηγίες και να εξοικειωθείτε με τις προφυλάξεις.

Τοξικότητα

Αυτή η ένωση έχει χαμηλή τοξικότητα, αλλά η δηλητηρίαση από μυρμηκικό οξύ είναι ακόμα δυνατή. Σε αραιωμένη κατάσταση, δεν είναι επιβλαβές για το δέρμα και διαλύματα με συγκέντρωση μεγαλύτερη από 10% μπορούν να προκαλέσουν σημαντική βλάβη, επομένως εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα, το σημείο επαφής πρέπει να αντιμετωπιστεί γρήγορα με διάλυμα σόδας.

Αποβάλλεται αρκετά εύκολα από τον οργανισμό σε μικρές ποσότητες, ωστόσο, υπάρχουν κάποιες ειδικές καταστάσεις. Για παράδειγμα, σε περίπτωση δηλητηρίασης με μεθανόλη, τα προϊόντα επεξεργασίας της οποίας είναι η φορμαλδεΰδη και το μυρμηκικό οξύ, το οπτικό νεύρο μπορεί να υποστεί σοβαρή βλάβη, γεγονός που θα οδηγήσει σε επιδείνωση ή ακόμη και απώλεια της όρασης.

Έτσι, το μυρμηκικό οξύ είναι μια πολύ σημαντική και απαραίτητη ένωση. Βρίσκει ευρεία εφαρμογή σε πολλούς τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας. Είναι ένα πολύ γνωστό πρόσθετο τροφίμων που χρησιμοποιείται ως συντηρητικό και οι αντισηπτικές του ιδιότητες έχουν χρησιμοποιηθεί στην ιατρική. Ωστόσο, σε μεγάλες ποσότητες μπορεί να είναι επιβλαβές για τον οργανισμό, επομένως η χρήση του απαιτεί προσοχή και ακρίβεια.