Напишите уравнения реакций этанола с натрием и последующего гидролиза образовавшегося алкоголята
Обновлено
Поделиться
Опыт №49. Образование и гидролиз алкоголятов
Читайте также:
Ассиметричное распределение и преобразование данных
Война за независимость. Образование США
Воспитание и образование Александра Павловича.
Вот Алексей Борисович у вас философское образование я знаю. Ментология, мне кажется это ближе как-то к психологии уже больше. Или как-то это различается? Как вы к этому пришли?
Высшее образование
Гидролиз белка пищеварительными ферментами
Гидролиз солей
Глава 8. Простое словообразование.
Глава вторая ОБРАЗОВАНИЕ И МОРАЛЬ
Дифференцировка цементобластов и образование цемента корня зуба
В сухую пробирку помещают маленький кусочек металлического натрия. Добавляют 3 капли этилового спирта и закрывают пробирку пальцем. По окончании реакции подносят пробирку к пламени горелки и отнимают палец. У отверстия пробирки воспламеняется выделяющийся водород. Оставшийся на дне пробирки беловатый остаток этилата натрия растворяют в 2-3 каплях дистиллированной воды, добавляют 1 каплю спиртового раствора фенолфталеина — появляется малиновое окрашивание. Химизм процесса:
Атомы водорода гидроксильных групп в спиртах проявляют определенную подвижность (активность). Подобно воде спирты реагируют со щелочными металлами (натрием, калием и др.), которые замещают водород спиртовых гидроксильных групп. При этом образуется так называемые алкоголяты и выделяется водород.
Кислотные свойства у спиртов выражены несколько слабее, чем у воды,
хотя связь кислорода и водорода и поляризована: O−H. Алкильные группы отталкиваются от себя электроны, снижая этим легкость отщепления протона по сравнению с водой: H
Реакция щелочных металлов со спиртами протекает медленнее, чем с водой.
Алкоголяты – твердые вещества. Они подобны солям очень слабых кислот и при действии воды гидролизуются с образованием спирта и щелочи.
Опыт №50. Взаимодействие глицерина с гидроксидом меди (ІІ)Помещают в пробирку 2 капли раствора сульфата меди, 2 капли раствора едкого натра и перемешивают – образуется голубой студенистый осадок гидроксида меди (ІІ) . В пробирку добавляют 1 каплю глицерина и взбалтывают содержимое. Осадок растворяется и появляется темно – синее окрашивание вследствие образования глицерата меди. Химизм процесса:
Глицерин – трехатомный спирт. Кислотность его больше, чем одноатомных спиртов: увеличение числа гидроксильных групп усиливает кислотный характер.
Глицерин легко образует глицераты с гидроксидами тяжелых металлов. Однако способность его образовывать металлические производные (глицераты) с многовалентными металлами объясняется не столько его повышенной кислотностью, сколько тем, что при этом образуется внутрикомплексные соединения, обладающие особой устойчивостью. Соединения такого типа часто называют хелатными (от греческого «хела» — клешня).
Опыт №51. Окисление этилового спирта оксидом меди (ІІ)
В сухую пробирку помещают 2 капли этилового спирта. Держа спираль из медной проволоки пинцетом, нагревают ее пламени горелки до появления черного налета оксида меди. Еще горячую спираль опускают в пробирку с этиловым спиртом. Черная поверхность спирали немедленно становиться золотистой вследствие восстановления.
Дата добавления: 2015-09-11 ; просмотров: 3 | Нарушение авторских прав
ХОД РАБОТЫ: в сухую пробирку помещают маленький кусочек натрия и прилить 10 капель этилового спирта. Какой газ выделяется? Какое свойство проявляет спирт в этой реакции?
Если натрий не весь прореагировал, то добавляют ещё несколько капель спирта. После того, как весь натрий прореагирует, добавляют в пробирку 5-6 капель воды и одну каплю фенолфталеина. Какой цвет приобретает раствор в пробирке? Какая среда? Почему возможен гидролиз алкоголятов?
Напишите уравнения реакций этанола с натрием и последующего гидролиза, образовавшегося алкоголята.
ОПЫТ 2: Взаимодействие многоатомных спиртов с гидроксидами тяжёлых металлов.
ХОД РАБОТЫ: в двух пробирках готовят гидроксид меди. Для этого в каждую пробирку вносят одну каплю раствора сульфата меди, 4 капли гидроксида натрия и перемешивают. Затем в первую пробирку добавляют 3 капли глицерина, а во вторую – 2 капли этилового спирта и встряхивают пробирки 1-2 минуты, до полного перемешивания реакционной массы.
Что наблюдается в ходе данного опыта? Как выглядит гидроксид меди (цвет, внешний вид)? В какой пробирке после добавления спиртов произошло растворение гидроксида меди и изменение окраски ( цвет, внешний вид) ?
Сделайте вывод, почему проявляется различие в реакционной способности одноатомных и многоатомных спиртов в реакции с гидроксидами тяжёлых металлов.
Напишите уравнения реакций получения гидроксида меди и его взаимодействия с глицерином.
ХОД РАБОТЫ: в одну пробирку помещают 1 миллилитр предварительно взболтанного насыщенного раствора фенола, в другую – столько же нафтола. В каждую пробирку добавляют по каплям раствор щёлочи, до образования прозрачного раствора.
Какое свойство проявляют фенолы в этой реакции?
Почему феноляты могут реагировать с сильными кислоты?
Напишите уравнения реакций образования фенолятов и разложения их кислотами.
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ: Для следующих фенолов напишите реакции с раствором щелочи и разложение образующихся фенолятов: 1) п-крезола;
ХОД РАБОТЫ: всухую пробирку вносят 0,5 миллилитров этилового спирта и 0,5 миллилитров концентрированной серной кислоты. Смесь нагревают на кипящей водяной бане до потемнения раствора. К горячей смеси осторожно добавляют ещё 0,5 миллилитров этилового спирта. Ощущается запах диэтилового эфира. Если его нет, то снова нагревают.
Сделайте вывод о том, как называется реакция получения простых эфиров из спиртов? В каких условиях и через какие стадии она происходит?
Напишите уравнения реакций взаимодействия этанола с серной кислотой и последующей реакции промежуточного продукта с избытком спирта.
ХОД РАБОТЫ: в две пробирки помещают по 0,5 миллилитров раствора серной кислоты и по 0,5 миллилитров раствора дихромата калия. Затем в одну пробирку прикапывают этилового спирта, а во вторую – первичного изоамилового спирта. Пробирки встряхивают и нагревают на кипящей водяной бане до изменения окраски раствора с желтого до зелёного цвета.
Какой запах ощущается в пробирках (нюхать осторожно)? За счет чего изменилась окраска раствора?
Напишите уравнения реакций окисления спиртов, взятых в данном опыте. С какой легкостью и до каких продуктов окисляются спирты первичные, вторичные, третичные?
ХОД РАБОТЫ: в одну пробирку помещают 0,5 миллилитров эмульсии фенола в воде, во вторую –столько же нафтола. В каждую пробирку добавляют по каплям насыщенного раствора бромной воды до появления помутнения раствора.
Сделайте вывод, почему фенол и нафтол легче бромируются, чем бензол. Какой изомерный состав образующихся продуктов?
Напишите уравнения реакций бромирования фенола и нафтола.
ОПЫТ 7: Цветные реакции фенолов с хлоридом железа (III)
ХОД РАБОТЫ: в четыре пробирки помещают по 0,5 миллилитров различных фенолов: фенол, гидрохинон, резорцин, пирогаллол. В каждую пробирку добавляют по несколько капель раствора хлорида железа.
Какой цвет в каждой из пробирок? Какой вывод можно сделать по этому опыту?
Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать
Этанол: химические свойства и получение
Этанол C2H5OH или CH3CH2OH, этиловый спирт – это органическое вещество, предельный одноатомный спирт .
Общая формула предельных нециклических одноатомных спиртов: CnH2n+2O.
Видео:Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.Скачать
Строение этанола
В молекулах спиртов, помимо связей С–С и С–Н, присутствуют ковалентные полярные химические связи О–Н и С–О.
Электроотрицательность кислорода (ЭО = 3,5) больше электроотрицательности водорода (ЭО = 2,1) и углерода (ЭО = 2,4).
Электронная плотность обеих связей смещена к более электроотрицательному атому кислорода:
Атом кислорода в спиртах находится в состоянии sp 3 -гибридизации.
В образовании химических связей с атомами C и H участвуют две 2sp 3 -гибридные орбитали, а еще две 2sp 3 -гибридные орбитали заняты неподеленными электронными парами атома кислорода.
Поэтому валентный угол C–О–H близок к тетраэдрическому и составляет почти 108 о .
Водородные связи и физические свойства спиртов
Спирты образуют межмолекулярные водородные связи. Водородные связи вызывают притяжение и ассоциацию молекул спиртов:
Поэтому этанол – жидкость с относительно высокой температурой кипения (температура кипения этанола +78 о С).
Водородные связи образуются не только между молекулами спиртов, но и между молекулами спиртов и воды. Поэтому спирты очень хорошо растворимы в воде. Молекулы спиртов в воде гидратируются:
Чем больше углеводородный радикал, тем меньше растворимость спирта в воде. Чем больше ОН-групп в спирте, тем больше растворимость в воде.
Видео:Качественная реакция ионов калия с гидротартратом натрияСкачать
Структурная изомерия
Для этанола характерна структурная изомерия – межклассовая изомерия.
Межклассовые изомеры — это вещества разных классов с различным строением, но одинаковым составом. Спирты являются межклассовыми изомерами с простыми эфирами. Общая формула и спиртов, и простых эфиров — CnH2n+2О.
Например. Межклассовые изомеры с общей формулой С2Н6О этиловый спирт СН3–CH2–OH и диметиловый эфир CH3–O–CH3
Этиловый спирт
Диметиловый эфир
СН3–CH2–OH
CH3–O–CH3
Видео:Типы Химических Реакций — Химия // Урок Химии 8 КлассСкачать
Химические свойства этанола
Спирты – органические вещества, молекулы которых содержат, помимо углеводородной цепи, одну или несколько гидроксильных групп ОН.
1. Кислотные свойства
Спирты – неэлектролиты, в водном растворе не диссоциируют на ионы; кислотные свойства у них выражены слабее, чем у воды.
1.1. Взаимодействие с раствором щелочей
При взаимодействии этанола с растворами щелочей реакция практически не идет, т. к. образующийся алкоголят почти полностью гидролизуется водой.
Равновесие в этой реакции так сильно сдвинуто влево, что прямая реакция не идет. Поэтому этанол не взаимодействуют с растворами щелочей.
1.2. Взаимодействие с металлами (щелочными и щелочноземельными)
Этанол взаимодействует с активными металлами (щелочными и щелочноземельными).
Например, этанол взаимодействует с калием с образованием этилата калия и водорода .
Алкоголяты под действием воды полностью гидролизуются с выделением спирта и гидроксида металла.
Например, этилат калия разлагается водой:
Видео:Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических РеакцийСкачать
2. Реакции замещения группы ОН
2.1. Взаимодействие с галогеноводородами
При взаимодействии спиртов с галогеноводородами группа ОН замещается на галоген и образуется галогеналкан.
Например, этанол реагирует с бромоводородом.
2.2. Взаимодействие с аммиаком
Гидроксогруппу спиртов можно заместить на аминогруппу при нагревании спирта с аммиаком на катализаторе.
Например, при взаимодействии этанола с аммиаком образуется этиламин.
2.3. Этерификация (образование сложных эфиров)
Одноатомные и многоатомные спирты вступают в реакции с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры.
Например, этанол реагирует с уксусной кислотой с образованием этилацетата (этилового эфира уксусной кислоты):
2.4. Взаимодействие с кислотами-гидроксидами
Спирты взаимодействуют и с неорганическими кислотами, например, азотной или серной.
Например, при взаимодействии этанола с азотной кислотой образуется сложный эфир этилнитрат :
Видео:2.15. Причина реакций ионного обмена | Неорганика к ЕГЭ | Георгий МишуровскийСкачать
В присутствии концентрированной серной кислоты от спиртов отщепляется вода. Процесс дегидратации протекает по двум возможным направлениям: внутримолекулярная дегидратация и межмолекулярная дегидратация.
3.1. Внутримолекулярная дегидратация
При высокой температуре (больше 140 о С) происходит внутримолекулярная дегидратация и образуется соответствующий алкен.
Например, из этанола под действием концентрированной серной кислоты при температуре выше 140 градусов образуется этилен:
Видео:2.16. Полные и сокращенные ионные уравнения | Неорганика к ЕГЭ | Георгий МишуровскийСкачать
В качестве катализатора этой реакции также используют оксид алюминия.
3.2. Межмолекулярная дегидратация
При низкой температуре (меньше 140 о С) происходит межмолекулярная дегидратация по механизму нуклеофильного замещения: ОН-группа в одной молекуле спирта замещается на группу OR другой молекулы. Продуктом реакции является простой эфир.
Например, при дегидратации этанола при температуре до 140 о С образуется диэтиловый эфир:
Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).
В зависимости от интенсивности и условий окисление можно условно разделить на каталитическое, мягкое и жесткое.
При окислении первичных спиртов они последовательно превращаются сначала в альдегиды, а потом в карбоновые кислоты. Глубина окисления зависит от окислителя.
Первичный спирт → альдегид → карбоновая кислота
Типичные окислители — оксид меди (II), перманганат калия KMnO4, K2Cr2O7, кислород в присутствии катализатора.
4.1. Окисление оксидом меди (II)
Cпирты можно окислить оксидом меди (II) при нагревании. При этом медь восстанавливается до простого вещества.
Например, этанол окисляется оксидом меди до уксусного альдегида
4.2. Окисление кислородом в присутствии катализатора
Cпирты можно окислить кислородом в присутствии катализатора (медь, оксид хрома (III) и др.).
4.3. Жесткое окисление
При жестком окислении под действием перманганатов или соединений хрома (VI) первичные спирты окисляются до карбоновых кислот.
Например, при взаимодействии этанола с перманганатом калия в серной кислоте образуется уксусная кислота
4.4. Горение спиртов
Образуются углекислый газ и вода и выделяется большое количество теплоты.
Например, уравнение сгорания этанола:
Видео:Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать
5. Дегидрирование этанола
При нагревании спиртов в присутствии медного катализатора протекает реакция дегидрирования.
Например, при дегидрировании этанола образуется этаналь
Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА и условия их протекания | Как составлять молекулярные и ионные уравненияСкачать
Получение этанола
Видео:Решение задач по уравнениям параллельно протекающих реакций. 1 часть. 11 класс.Скачать
1. Щелочной гидролиз галогеналканов
При взаимодействии галогеналканов с водным раствором щелочей образуются спирты. Атом галогена в галогеналкане замещается на гидроксогруппу.
Например, при нагревании хлорэтана с водным раствором гидроксида натрия образуется этанол
Видео:Обнаружение ионов в растворе. Качественные реакцииСкачать
2. Гидратация алкенов
Гидратация (присоединение воды) алкенов протекает в присутствии минеральных кислот. При присоединении воды к алкенам образуются спирты.
Например, при взаимодействии этилена с водой образуется этиловый спирт.
Видео:Внутренняя энергия и энтальпия. Расчет энтальпии. Практическая часть. 10 класс.Скачать
3. Гидрирование карбонильных соединений
Присоединение водорода к альдегидам и кетонам протекает при нагревании в присутствии катализатора. При гидрировании альдегидов образуются первичные спирты, при гидрировании кетонов — вторичные спирты, а из формальдегида образуется метанол.
Например, при гидрировании этаналя образуется этанол
Видео:Диссоциация электролитов в водных растворах. Видеоурок 39. Химия 9 классСкачать
