有機(jī)化合物的分離與鑒ppt課件

1、有機(jī)化合物的分別與鑒別有機(jī)化合物的分別與鑒別 一、有機(jī)化合物的分別一、有機(jī)化合物的分別 分別有機(jī)混合物的幾種方法分別有機(jī)混合物的幾種方法 二、有機(jī)化合物的鑒別二、有機(jī)化合物的鑒別 烴類化合物的鑒別烴類化合物的鑒別 羥基化合物的鑒別羥基化合物的鑒別 醚、醛、酮的鑒別醚、醛、酮的鑒別 羧酸與羧酸衍生物的鑒別羧酸與羧酸衍生物的鑒別 胺的鑒別胺的鑒別 硝基化合物的鑒別硝基化合物的鑒別分別與鑒別的概念分別與鑒別的概念 分別：將混合物一一分成單一組分的純真物；分別：將混合物一一分成單一組分的純真物； 鑒別：而鑒別是將幾種外觀類似的有機(jī)箱化鑒別：而鑒別是將幾種外觀類似的有機(jī)箱化合物采用物理及化學(xué)方法將它們區(qū)

2、分開。合物采用物理及化學(xué)方法將它們區(qū)分開。LOGO分別有機(jī)混合物的幾種方法：這類方法最常見的是這類方法最常見的是對有機(jī)酸、堿或中性對有機(jī)酸、堿或中性化合物所構(gòu)成的混合化合物所構(gòu)成的混合物，普通利用成鹽反物，普通利用成鹽反響進(jìn)展分別。響進(jìn)展分別。LOGO分別有機(jī)混合物的幾種方法： 2、根據(jù)混合 物各組分溶解 度的不同進(jìn)展 分別的方法：由于不同化合物的由于不同化合物的極性不同，使其在極性不同，使其在一定溶劑中的溶解一定溶劑中的溶解度不同?？刹捎幂投炔煌??？刹捎幂腿》?。取法。如：乙醇和環(huán)己酮如：乙醇和環(huán)己酮的混合物的混合物L(fēng)OGO分別有機(jī)混合物的幾種方法：分別有機(jī)混合物的幾種方法：3、根據(jù)混合物、根

3、據(jù)混合物各組分揮發(fā)性各組分揮發(fā)性的不同進(jìn)展分的不同進(jìn)展分別：別：這類組分由于沸點或這類組分由于沸點或蒸氣壓不同，可采用蒸氣壓不同，可采用蒸餾蒸餾/減壓蒸餾、水蒸減壓蒸餾、水蒸氣蒸餾、升華等方法。氣蒸餾、升華等方法。如鄰硝基苯酚和對硝如鄰硝基苯酚和對硝基苯酚的混合物基苯酚的混合物例：如何將硝基苯、苯胺、苯酚組成的混合物進(jìn)展分別解：硝基苯、苯胺、苯酚解：硝基苯、苯胺、苯酚加NaOH加乙醚加乙醚水層水層苯酚鈉苯酚鈉HCl水溶液水溶液分去水層，枯燥后蒸餾分去水層，枯燥后蒸餾苯酚苯酚 乙醚層苯胺、硝基苯HCl水溶液水溶液 水層苯胺鹽酸鹽NaOH水溶液水溶液分去水層，枯燥后蒸餾分去水層，枯燥后蒸餾苯胺苯胺

4、乙醚層乙醚層硝基苯硝基苯蒸去乙醚，枯燥蒸去乙醚，枯燥硝基苯硝基苯LOGO烴類化合物的鑒別：烴類化合物的鑒別： 烷烴烷烴烯烴烯烴共軛二烯烴共軛二烯烴環(huán)烷烴環(huán)烷烴芳烴芳烴炔烴炔烴LOGO烴類化合物的鑒別：烴類化合物的鑒別：烴類化合物的鑒別烴類化合物的鑒別1烷烴：烷烴： RH+Br RBr+HBr這個反響由于產(chǎn)生溴化氫，把蘸有這個反響由于產(chǎn)生溴化氫，把蘸有濃氨水的玻璃棒放在試管口時會有濃氨水的玻璃棒放在試管口時會有白霧生成，或用藍(lán)色石蕊試紙檢驗。白霧生成，或用藍(lán)色石蕊試紙檢驗。CCl4 hvLOGO烴類化合物的鑒別：烴類化合物的鑒別：2烯烴：烯烴： a、溴的四氯化碳溶液實驗：大多數(shù)、溴的四氯化碳溶液

5、實驗：大多數(shù)烯烴可使溴的四氯化碳的棕紅色褪去。烯烴可使溴的四氯化碳的棕紅色褪去。 C=C + Br2 C C 留意：有些化合物如酚、芳胺、醛酮等也會使溴褪色，但留意：有些化合物如酚、芳胺、醛酮等也會使溴褪色，但這些反響常伴有溴化氫氣體，且不溶于四氯化碳中，可用這些反響常伴有溴化氫氣體，且不溶于四氯化碳中，可用石蕊試紙檢驗其實存在，以區(qū)別取代和加成反響。個別位石蕊試紙檢驗其實存在，以區(qū)別取代和加成反響。個別位阻在的烯烴及雙鍵連有電負(fù)性較多的基團(tuán)時，這個鑒別不阻在的烯烴及雙鍵連有電負(fù)性較多的基團(tuán)時，這個鑒別不明顯或不能反響，例如明顯或不能反響，例如1，2-二苯乙烯反響很慢二苯乙烯反響很慢;而四苯乙

6、而四苯乙烯不能加成。烯不能加成。BrBrLOGO烴類化合物的鑒別：烴類化合物的鑒別：b、高錳酸鉀溶液實驗：烯烴遇高錳酸鉀后可使后者紫色褪去生成褐色二氧化錳沉淀。干擾其實驗是一些酚、醛、醇及炔烴。一些不與溴的四氯化碳溶液反響的烯烴如四苯乙烯、二苯乙烯可被高錳酸鉀氧化。 LOGO3、炔烴、炔烴 以上兩個烯烴的鑒別實驗同樣也可用于烯以上兩個烯烴的鑒別實驗同樣也可用于烯烴的檢定。做為炔烴的特性檢定，就是對三烴的檢定。做為炔烴的特性檢定，就是對三鍵上氫質(zhì)子的鑒定。鍵上氫質(zhì)子的鑒定。R C CH + Ag(NH3)2 R C C Ag + NH4+ NH3 灰白色R C CH + Cu(NH3)2 R C

7、 C Cu + NH4+ NH3 磚紅色+LOGO烴類化合物的鑒別：烴類化合物的鑒別：4、共軛二烯烴 雙烯合成反響狄耳斯阿德爾反響是共軛二烯烴所特有的反響。含共軛雙鍵的化合物與順丁烯二酸酐發(fā)生雙烯合成反響所生成的加成物往往是有固定熔點的晶體，可用于共軛二烯烴的鑒別。 +oooooo由于小環(huán)烷烴三、四元環(huán)的活潑性，可利用與溴的四氯化碳的加成開環(huán)反響來鑒別。與烯烴的區(qū)別利用小環(huán)烷烴對氧化劑 的穩(wěn)定性，小環(huán)烷烴不能與高錳酸鉀溶液反響，這樣可將烯烴和小環(huán)烯烴區(qū)分開。而穩(wěn)定的環(huán)烷烴與開鏈烷烴的檢驗方法一樣。6、芳烴 許多芳烴可與濃硫酸反響而溶于濃硫酸中。+H2SO4SO3H+H2O可用此法來區(qū)別烷烴、環(huán)

8、烷烴小環(huán)烷烴除外與可用此法來區(qū)別烷烴、環(huán)烷烴小環(huán)烷烴除外與芳烷烴。此外還可以采用硫酸芳烷烴。此外還可以采用硫酸-甲醛實驗。含有甲甲醛實驗。含有甲醛的濃硫酸在室溫及微熱情況下可與芳烴、酚等衍醛的濃硫酸在室溫及微熱情況下可與芳烴、酚等衍生物呈現(xiàn)不同的顏色或沉淀。例如苯的反響如下：生物呈現(xiàn)不同的顏色或沉淀。例如苯的反響如下：各種芳烴反響后產(chǎn)生的顏色為：各種芳烴反響后產(chǎn)生的顏色為：橙色：三乙苯橙色：三乙苯藍(lán)綠色：聯(lián)苯藍(lán)綠色：聯(lián)苯 綠色：稠環(huán)芳烷綠色：稠環(huán)芳烷紅色：苯、甲苯、二甲苯、異丙苯紅色：苯、甲苯、二甲苯、異丙苯 +HCHOH2SO4CH2 (o)H2SO4CHo2LOGO鹵代烴的鑒別：鹵代烴的鑒

9、別：a、硝酸銀醇溶液實驗、硝酸銀醇溶液實驗 b、碘化鈉、碘化鈉丙酮溶液實驗丙酮溶液實驗a、硝酸銀醇溶液實驗、硝酸銀醇溶液實驗 鹵代烴與硝酸銀醇溶液反響的結(jié)果是產(chǎn)生鹵化銀沉淀：鹵代烴與硝酸銀醇溶液反響的結(jié)果是產(chǎn)生鹵化銀沉淀： RX + AgNO3 RONO3 + AgX由于鹵代烴分子構(gòu)造不同，上述反響的反響速度差別較大。由于鹵代烴分子構(gòu)造不同，上述反響的反響速度差別較大?？蓪Ⅺu代烴分成三種：可將鹵代烴分成三種：1室溫下立刻產(chǎn)生鹵化銀沉淀的鹵代烴有：室溫下立刻產(chǎn)生鹵化銀沉淀的鹵代烴有：R3CX；RCH=CHCH2X；C6H5-CH2X；RCHBrCH2Br；RI2室溫下反響較慢，加熱后能產(chǎn)生沉淀的

10、鹵代烴有：室溫下反響較慢，加熱后能產(chǎn)生沉淀的鹵代烴有：RCH2X碘代物除外；碘代物除外；R2CHCl；O2NNO2Clb、碘化鈉丙酮溶液實驗：許多氯代物和溴代物可與碘化鈉丙酮溶液反響生成氯化鈉或溴化鈉沉淀。3加熱后仍無鹵化銀沉淀的鹵代烴有：Ar-X；RCH=CHX；HCCl3；ArC CH2X及ROCH2CH2X等ORCl + NaI RI + NaCl丙酮丙酮 RBr + NaI RI + NaBr丙酮丙酮LOGO1、醇的鑒別、醇的鑒別2、醛的鑒別、醛的鑒別3、酮的鑒別、酮的鑒別4、醚的鑒別、醚的鑒別LOGO2ROH+2Na 2RONa+H2R2CHOH+HCl R2CHCl+H2OZnCl

11、22723minR3COH + HCl R3CCl+H2OZnCl227立刻立刻LOGO醛的鑒別：a、吐倫實驗：、吐倫實驗：吐倫試劑中的銀離子被復(fù)原成金屬銀，均勻附著在試管壁吐倫試劑中的銀離子被復(fù)原成金屬銀，均勻附著在試管壁上，構(gòu)成光亮的銀鏡。由于它不能與普通的酮反響，因此上，構(gòu)成光亮的銀鏡。由于它不能與普通的酮反響，因此可以區(qū)分醛和酮?？梢詤^(qū)分醛和酮。b、費林、費林Fehling)實驗：實驗：費林溶液是酒石酸鉀鈉和硫酸銅的堿性溶液，此試劑起著費林溶液是酒石酸鉀鈉和硫酸銅的堿性溶液，此試劑起著氧化銅的作用，它被醉茶復(fù)原為磚紅色沉淀的氧化亞銅。氧化銅的作用，它被醉茶復(fù)原為磚紅色沉淀的氧化亞銅。R

12、CHO + 2Ag(NH3)2OH R C ONH4+2Ag + 3NH3+ H2OOR C H + CuO R C OH + Cu2OOOLOGO醛的鑒別：c、西佛實驗、西佛實驗Schiffs西佛試劑用來鑒別醛酮。酮普通顯示負(fù)性結(jié)果，醛得到西佛試劑用來鑒別醛酮。酮普通顯示負(fù)性結(jié)果，醛得到正性結(jié)果。本實驗也可鑒別甲醛和其它的醛。正性結(jié)果正性結(jié)果。本實驗也可鑒別甲醛和其它的醛。正性結(jié)果的醛類反響后呈紫紅色，假設(shè)在呈紫紅色溶液中漸漸參的醛類反響后呈紫紅色，假設(shè)在呈紫紅色溶液中漸漸參與少許與少許25%的硫酸，溶液假設(shè)很快褪色的那么闡明是其的硫酸，溶液假設(shè)很快褪色的那么闡明是其它的醛類，顏色經(jīng)久不褪的

13、闡明是甲醛。酮類與品紅試它的醛類，顏色經(jīng)久不褪的闡明是甲醛。酮類與品紅試劑不起反響。劑不起反響。酮的鑒別：a、2，4-二硝基苯肼實驗：二硝基苯肼實驗：上述一切的醉茶和酮都是能與上述一切的醉茶和酮都是能與2，4-硝其苯肼反響，生成黃色或橙硝其苯肼反響，生成黃色或橙色的色的2，4-二硝其苯腙沉淀二硝其苯腙沉淀所以，所以，2，4-二硝其苯肼又稱為羰基試劑，用于區(qū)別羰基化合物和二硝其苯肼又稱為羰基試劑，用于區(qū)別羰基化合物和非羰基化合物。一些易被氧化的非羰基化合物。一些易被氧化的、-不飽和醇、芐醇及縮醇也與不飽和醇、芐醇及縮醇也與此試劑盒呈正性反響。此試劑盒呈正性反響。b、碘仿反響、碘仿反響次碘酸鈉可與

14、甲基酮、乙醛及能與此試劑反響生成上述醛酮次碘酸鈉可與甲基酮、乙醛及能與此試劑反響生成上述醛酮的醇發(fā)生反響，生成三碘甲烷黃色沉淀。的醇發(fā)生反響，生成三碘甲烷黃色沉淀。C=O + H2NNH C=NNH + H2ORR1(H)NO2NO2RR1(H)NO2NO2R(H) C CH3 + 3NaOI R(H) C ONa +CHI3 + NaOHOO(黃色)R(H) CH CH3 R(H) C CH3OHNaOIO因此下述化合物可此確定有此反響發(fā)生的，均可產(chǎn)生碘仿沉淀：因此下述化合物可此確定有此反響發(fā)生的，均可產(chǎn)生碘仿沉淀：但有一些化合物可與此試劑發(fā)生水解反響生成醋酸，得不到碘仿沉淀。例如：但有一些

15、化合物可與此試劑發(fā)生水解反響生成醋酸，得不到碘仿沉淀。例如：CH3CHO , CH3CH2OH , CH3 C R , CH3CH R (R=烷基，芳基烷基，芳基)OOHCH3 CCH2C CH3 , CH3 CH CH2 CHCH3OOOHOHCH3 CCH2COOR ; CH3 CCH2CN ; CH3 CCH2NO2 等OOO醚的鑒別：醚的鑒別：普通來講醚對一些常用的化學(xué)試劑是普通來講醚對一些常用的化學(xué)試劑是惰性的，與烷烴的性質(zhì)類似，但由于惰性的，與烷烴的性質(zhì)類似，但由于醚分子含有氧，可與濃硫酸生成醚分子含有氧，可與濃硫酸生成yang鹽，鹽，yang鹽可溶于濃硫酸中。鹽可溶于濃硫酸中。而

16、烷烴那么不能溶于濃硫中。而烷烴那么不能溶于濃硫中。此外，還可利用醚與氫碘酸的反響來鑒別此外，還可利用醚與氫碘酸的反響來鑒別ROR+H2SO4(冷) ROR + HSO4-H產(chǎn)生的碘代烷遇到硝酸汞可生成碘化汞的橙色沉淀。產(chǎn)生的碘代烷遇到硝酸汞可生成碘化汞的橙色沉淀。ROR + 2HI RI + RI + H2OR I + HgNO3 HgI2 + RONO2(橙紅色橙紅色)LOGO羧酸及其衍生物的鑒別：aa、酰胲鐵實驗：羧酸不能直接和羥氨反響生成羥、酰胲鐵實驗：羧酸不能直接和羥氨反響生成羥肟酸，但可先將羧酸轉(zhuǎn)變?yōu)轷Ｂ?，再轉(zhuǎn)變成酯，肟酸，但可先將羧酸轉(zhuǎn)變?yōu)轷Ｂ?，再轉(zhuǎn)變成酯，酯可與羥氨作用生成羥肟酸

17、，羥肟酸在弱酸性溶酯可與羥氨作用生成羥肟酸，羥肟酸在弱酸性溶液中與三氯化鐵構(gòu)成有色的羥肟酸鐵又稱酰胲液中與三氯化鐵構(gòu)成有色的羥肟酸鐵又稱酰胲鐵，顏色大多數(shù)為紫紅色或深紅色。鐵，顏色大多數(shù)為紫紅色或深紅色。R COOH + SOCl2 RCOCl + SO2 + HCl RCOCl + ROH RCOOR + HClRCOOR + H2NOH RC NHOH + ROHOH-O3RC NHOH + FeCl3 RCNHO 3 Fe + 3HClH+OLOGO羧酸及其衍生物的鑒別：b、中和當(dāng)量實驗：由于羧酸具有酸的性質(zhì)，經(jīng)、中和當(dāng)量實驗：由于羧酸具有酸的性質(zhì)，經(jīng)?？梢杂弥甘緞┗蛩鼈冊谔妓釟溻c溶液中

18、的溶?？梢杂弥甘緞┗蛩鼈冊谔妓釟溻c溶液中的溶解這樣的簡一方法來鑒別。但有些羧酸由于酸解這樣的簡一方法來鑒別。但有些羧酸由于酸性較弱，僅能采用規(guī)范堿滴定的方法來計算中性較弱，僅能采用規(guī)范堿滴定的方法來計算中和當(dāng)量。和當(dāng)量。酯、酰鹵、酸酐及酰胺都可以生成相應(yīng)的羥肟酯、酰鹵、酸酐及酰胺都可以生成相應(yīng)的羥肟酸。利用羥肟酸鐵實驗來檢驗它們的存在。酸。利用羥肟酸鐵實驗來檢驗它們的存在。除此之外，還可利用這四種衍生物構(gòu)造上的差別加以區(qū)除此之外，還可利用這四種衍生物構(gòu)造上的差別加以區(qū)別。低級衍生物可經(jīng)過水解的方法，例如酰鹵水解時可別。低級衍生物可經(jīng)過水解的方法，例如酰鹵水解時可產(chǎn)生鹵化氫，鹵化氫可使?jié)竦乃{(lán)色石

19、蕊試紙變紅產(chǎn)生鹵化氫，鹵化氫可使?jié)竦乃{(lán)色石蕊試紙變紅;酰胺堿酰胺堿性水解后產(chǎn)生性水解后產(chǎn)生NH3，可使紅色石蕊試紙變藍(lán)。，可使紅色石蕊試紙變藍(lán)。胺的鑒別a、亞硝酸實驗：、亞硝酸實驗： 伯、仲、叔胺與亞硝酸作用的景象各不一樣。伯、仲、叔胺與亞硝酸作用的景象各不一樣。伯胺：伯胺：RNH2 + HNO2 ROH + N2 + H2O 脂肪族伯胺構(gòu)成的重氮鹽很不穩(wěn)定，甚至在脂肪族伯胺構(gòu)成的重氮鹽很不穩(wěn)定，甚至在0時很快水解生成醇、烯烴及時很快水解生成醇、烯烴及其它產(chǎn)物其它產(chǎn)物;同時放出氮氣。芳香族伯胺構(gòu)成的重氮鹽在低溫下較為穩(wěn)定，當(dāng)參與同時放出氮氣。芳香族伯胺構(gòu)成的重氮鹽在低溫下較為穩(wěn)定，當(dāng)參與少許少

20、許-萘酚后立刻產(chǎn)生偶氮化合物，其顏色為紅色。萘酚后立刻產(chǎn)生偶氮化合物，其顏色為紅色。仲胺：脂肪族及芳香族仲胺均能與亞硝酸作用，產(chǎn)生仲胺：脂肪族及芳香族仲胺均能與亞硝酸作用，產(chǎn)生黃色固體或油狀的黃色固體或油狀的N-亞硝基物。亞硝基物。R2NH + HNO2 R2N N=O + H2ONH+ HNO2 + H2ONN=O叔胺：脂肪族叔胺由于氮上沒有氫只和亞硝酸生成不穩(wěn)叔胺：脂肪族叔胺由于氮上沒有氫只和亞硝酸生成不穩(wěn)定易水解的亞硝酸鹽。芳香族叔胺假設(shè)苯環(huán)對位無取代定易水解的亞硝酸鹽。芳香族叔胺假設(shè)苯環(huán)對位無取代基時可與亞硝酸發(fā)生芳環(huán)上的取代反響?；鶗r可與亞硝酸發(fā)生芳環(huán)上的取代反響。N(CH3)2 + HNO2 O=N N(CH3)2(綠色片狀結(jié)晶綠色片狀結(jié)晶)黃色固體黃色固體b、興斯堡實驗：三種胺與苯磺酰氯發(fā)生不同的反響：三種胺與苯磺酰氯發(fā)生不同的反響：RNH2 + NaOH + SO2Cl Na+ SO2NR + NaCl + H2O根據(jù)生成的苯磺酰伯胺能溶在氫氧化鈉溶液中，而根據(jù)生成的苯磺酰伯胺能溶在氫氧化鈉溶液中，而苯磺酰仲胺不溶，叔胺與苯磺酰氯不反響的差別來苯磺酰仲胺不溶，叔胺與苯磺酰氯不