АЛКАНЫ, АЛКЕНЫ, АЛКИНЫ

(лабораторная работа)

  1. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА МЕТАНА.

    2. Реактивы: ацетат натрия безводный, натронная известь (смесь СаО + NaOH)/

    Материалы и оборудование: пробирка с отводной трубкой, спиртовка, держатель пробирки, раствор брома в воде (бромная вода).

    Собирают прибор, как указано на рисунке. В пробирку (1) помещают смесь (4) ацетата натрия и натронной извести в примерно равных пропорциях и в количестве около 1/2 чайной ложки. Пробирку закрывают пробкой (2) с отводной трубкой (3), закрепляют в ручном держателе и нагревают на пламени спиртовки. В другую пробирку наливают бромной воды (на 1-2 см от дна). Когда наверху пробирки появится конденсат паров воды, выделяющийся из трубки газ пропускают через бромную воду, налитую в отдельную пробирку. Цвет бромной воды измениться не должен, поскольку алканы на холоду с бромом не реагируют. Далее поджигают газы, выходящие из конца отводной трубки. Метан горит бледно-голубым пламенем. Возможное окрашивание пламени в желтый цвет связано с наличием примесей на стекле или самом метане.

  2. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА ЭТИЛЕНА.

Реактивы: серная кислота концентрированная, спирт этиловый 96о.

Материалы и оборудование: пробирка с отводной трубкой, спиртовка, держатель пробирки, раствор брома в воде (бромная вода).

Собирают прибор, как указано на рисунке к предыдущей работе. В пробирку (1) помещают смесь 5 капель этилового спирта и 5 капель концентрированной серной кислоты. Пробирку закрывают пробкой (2) с отводной трубкой (3), закрепляют в ручном держателе и нагревают на пламени спиртовки. В другую пробирку наливают бромной воды (на 1-2 см от дна). Когда смесь в пробирке закипит, выходящий из отводной трубки этилен, который получается по реакции:

СН3-СН2-ОН à СН2=СН2 + Н2O

пропускают через бромную воду, налитую в отдельную пробирку и наблюдают обесцвечивание бромной воды, которое вызвано протеканием реакции брома с этиленом:

СН2=СН2 + Br2 à СН2Br-СН2Br (1,2-дибромэтан).

3. СВОЙСТВА АЛКИНОВ.

Реактивы: 0,05% фенилацетилена (С6Н5-С=СН) в четыреххлористом углероде.

Материалы и оборудование: 0,5 % раствор нитрата серебра, аммиак, 3% раствор в воде, раствор брома в четыреххлористом углероде.

Приготавливают раствор аммиачного комплекса окиси серебра. Для этого в пробирку помещают 5 капель раствора нитрата серебра, затем по каплям туда же приливают раствор аммиака до тех пор, пока не растворится первоначально образовавшийся осадок гидроокиси серебра:

AgNO3 + NH4OH à Ag OH + NH4 NO3

Ag OH + 2NH4OH à [Ag(NH3)2]OH + 2H2O

В другую пробирку помещают 5 капель раствора брома в четыреххлористом углероде.

В каждую из пробирок по каплям добавляют раствор фенилацетилена в четыреххлористом углероде и наблюдают происходящие изменения.

В пробирке с аммиачным комплексом гидроокиси серебра наблюдают помутнение, вызванное появлением осадка фенилацетиленида серебра:

С6Н5-С=СН + [Ag(NH3)2]OH à С6Н5-С=С-Ag + NH4OH + NH3

В пробирке с раствором брома должно наблюдаться обесцвечивание в результате реакции:

С6Н5-С=СН + 2 Br2 à С6Н5-СBr2-СHBr2

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕНАСЫЩЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ В НЕФТЕПРОДУКТАХ.

Реактивы: бензин, керосин.

Материалы и оборудование: раствор брома в четыреххлористом углероде.

В две разные пробирки помещают по 10 капель бензина и керосина, после чего в каждую из них прибавляют по каплям раствор брома в четыреххлористом углероде, постоянно встряхивая пробирки, и наблюдают происходящие изменения. Если наблюдается обесцвечивание смеси, в соответствующем нефтепродукте имеются ненасыщенные углеводороды (алкены). Нефтепродукты, содержащие алкены в значительных количествах (более 5 процентов) считаются низкокачественными. Алкены взаимодействуют с бромом быстро и без нагревания по схеме:

СnH2n+1-CH=CH-CH2-CH=CH2 + 2 Br2 à СnH2n+1-CHBr-CHBr-CH2-CHBr-CH2Br