Dany jest zestaw substancji chemicznych:
wodorotlenek żelaza (III), wodorotlenek sodu, kwas solny, amoniak, azotan (V) srebra, siarczan (VI) miedzi, fenoloftaleina.
W trzech nieoznakowanych probówkach znajdują się: wodny roztwór fenolu, glikol etylenowy i etanol. Z podanego zestawu wybierz odpowiednie substancje i zaproponuj równania reakcji, w których otrzymasz odczynniki analityczne, pozwalające dokonać identyfikacji zawartości probówek. Opisz czynności, obserwacje w czasie identyfikacji i wnioski. ​



Odpowiedź :

Odpowiedź:

Związki chemiczne biorące udział w doświadczeniu:

C6H5OH - fenol ( związek aromatyczny posiadający grupę -OH)

C2H5OH - etanol (alkohol monohydroksylowy)

C2H4(OH)2 -glikol etylenowy (alkohol polihydroksylowy)

Reakcją charakterystyczną dla fenoli która odróżni je od alkoholi jest przeprowadzenie próby z wodnym roztworem chlorku żelaza(lll) FeCl3.

DOŚWIADCZENIE 1

Odróżnienie fenolu od alkoholi

OPIS

Do 3 niepodpisanych probówek z fenolem , etanolem i glikolem etylenowym dodajemy wodny roztwór chlorku żelaza(lll) FeCl3.

SCHEMAT 1 w załączniku

OTRZYMYWANIE ODCZYNNIKA

wodorotlenek żelaza(lll) + kwas chlorowodorowy---> chlorek żelaza(lll) + woda

Fe(OH)3 + 3HCl---> FeCl3 + 3H2O

OBSERWACJE

Probówka 1 - zaobserwowano zabarwienie roztworu na kolor ciemnofioletowy.

Probówka 2 - nie zaobserwowano żadnych reakcji

Probówka 3 - nie zaobserwowano żadnych reakcji

WNIOSKI

Na podstawie obserwacji można sformułować wniosek, że zaszła reakcja chemiczna w wyniku której jony żelaza Fe(3+) barwią roztwór na kolor ciemnofioletowy tworząc związek kompleksowy fenolanu żelaza(lll). Powyższą reakcję można przedstawić zacpomocą równania:

6C6H5OH+ FeCl3---> H3[Fe(C6H5O)6] + 3HCl

Do zidentyfikowania pozostały nam probówki 2 i 3.

Reakcją charakterystyczną odróżniającą alkohole monohudroksylowe od polihydroksylowych jest reakcja z wodorotlenkiem miedzi(ll) Cu(OH)2

DOŚWIADCZENIE 2

Odróżnienie alkoholu monohydroksylowego (etanol) od alkoholu polihydroksylowego (glikol etylenowy)

OPIS

Do 2 niepodpisanych probówek z roztworem wodorotlenku miedzi(ll) Cu(OH)2 dodajemy etanol i glikol etylenowy.

SCHEMAT 2 w załączniku

OTRZYMYWANIE ODCZYNNIKA

wodorotlenek sodu + siarczan(Vl) miedzi(ll)---> wodorotlenek miedzi(ll) (strzalka w dół) + siarczan(Vl) sodu

2NaOH + CuSO4---> Cu(OH)2 (strzałka w dół) + Na2SO4

Jest to reakcja strąceniowa w której wodorotlenek miedzi(ll) strąca się w formie niebieskiej galaretowatej zawiesiny.

OBSERWACJE

Probówka 2 - zaobserwowano roztworzenie się zawiesiny i zabarwienie roztworu na kolor szafirowy.

Probówka 3 - nie zaobserwowano żadnych reakcji

WNIOSKI

Na podstawie obserwacji można sformułować wniosek że w probówce 3 znajdujuje się alkohol monohydroksylowy (etanol) , reakcja nie zachodzi.

W probówce 2 zachodzi reakcja chemiczna. Glikol etylenowy C2H4(OH)2 jest alkoholem polihydroksylowym zawierającym dwie grupy hydroksylowe przy sąsiadujących atomach węgla które reagują z wodorotlenkiem miedzi(II), w wyniku czego powstaje związek kompleksowy o szafirowym zabarwieniu glikolan miedzi(ll) C2H4O2Cu. Powyższą reakcję można przedstawić zacpomocą równania:

C2H4(OH)2 + Cu(OH)2 ---> C2H4O2Cu+ 2H2O

Wyjaśnienie:

Zobacz obrazek Malina071
Zobacz obrazek Malina071