Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

BC ĐỘC CHẤT FORMALDEHYDE, ETHANOL, KIM LOẠI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (627.19 KB, 16 trang )

Khoa Dược


BÁO CÁO THỰC TẬP
ĐỘC CHẤT HỌC


BÀI 4: FORMALDEHYDE
I. PHÂN LẬP
II. ĐỊNH TÍNH
1. PHƯƠNG PHÁP 1: SỬ DỤNG THUỐC THỬ CHROMOTROPIC ACID
1.1.

Nguyên tắc

Mẫu phân tích được acid hóa bằng acid phosphoric rồi đem chưng cất.
Formaldehyde được giải phóng dưới dạng hòa tan trong dịch cất và được phát
hiện bằng phản ứng màu với thuốc thử là acid chromotropic.
1.2.

Tiến hành

1.3.

Hiện tượng và kết luận

 Hiện tượng: dung dịch có màu tím
 Kết luận: dương tính
1.4.

Giải thích




 H2SO4 72% có vai trò khử nước (bước 1, 2) và oxy hóa (bước 2) trong phản
ứng giữa chromotropic acid với formaldehyde tạo ra sản phẩm có cấu trúc
của para-quinoidal (chất I) và mono-cationic dibenzoxanthylium (chất II).
 Đun cách thủy trong 15 phút giúp tăng tốc độ phản ứng.
2. PHƯƠNG PHÁP KHÁC
2.1.

Tác dụng với phenol trong môi trường acid

a) Tiến hành
Cho 1 ml dịch cất vào ống nghiệm. Thêm vào 0.5 ml dung dịch phenol 1g/L.
Trộn đều. Cho vào một cách nhẹ nhàng theo thành ống nghiệm 1 ml acid
H2SO4 đậm đặc sẽ xuất hiện một vòng màu hồng ở mặt phân cách.
b) Hiện tượng và kết luận


- Hiện tượng: xuất hiện vòng màu hồng ở mặt phân cách
- Kết luận: dương tính
c) Giải thích

 Formaldehyde khi tác dụng với phenol dưới xúc tác của acid H2SO4 đậm đặc
sẽ tạo ra o- và p-hydroxymethylphenol.
 Phản ứng giữa formaldehyde với phenol, xúc tác acid là phản ứng thế
thân điện tử (phản ứng thế nguyên tử H của nhân thơm bằng tác nhân
thân điện tử).
 Do hiệu ứng liên hợp nên cặp e chưa sử dụng của nguyên tử O bị hút
về phía vòng benzen làm cho mật độ e của vòng benzen đặc biệt là
các vị trí ortho, para tăng lên nên phản ứng thế vào vòng benzen của

phenol dễ hơn và ưu tiên vào vị trí o-, p-.
 o- và p-hydroxymethylphenol phản ứng tiếp với phenol cho ra novolac.


 Ngoài ra tạo ra sản phẩm phụ là 2 phenol nối với nhau qua cầu nối ether
 Cơ chế của phản ứng giữa phenol và formaldehyde, xúc tác acid

2.2.

Tác dụng với phloroglucinol 1% trong kiềm


a) Tiến hành
Cho 1ml dịch cất vào ống nghiệm. Thêm vào vài giọt dung dịch thuốc thử
phloroglucinol 1% và 2-3 giọt dung dịch KOH sẽ cho màu đỏ.
b) Hiện tượng và kết luận
- Hiện tượng: dung dịch trong ống nghiệm có màu đỏ
- Kết luận: dương tính
c) Giải thích

III. BÁN ĐỊNH LƯỢNG
1. THUỐC THỬ
 Nguyên tắc xác định lại nồng độ của formaldehyde trong dung dịch A:
Cho formaldehyde tác dụng với lượng dư iodine (biết trước thể tích) trong
môi trường kiềm. Chuẩn độ iodine dư bằng natri thiosulfate.
 Trong môi trường kiềm, iodine sẽ cho ra iodide (I-) và hypoiodite (IO-)
I2 + 2 NaOH ⇌ NaI+ NaOI+H2O
 Hypoiodite sẽ phản ứng với formaldehyde cho ra formic acid và iodide.
NaOI + HCHO → HCOOH + NaI



 1ml hydrochloric acid đậm đặc (35 – 37%) để trung hòa NaOH dư
 Khi cho dung dịch hồ tinh bột (0.5% hoặc 1%) vào, I2 dư sẽ kết hợp với hồ
tinh bột cho màu xanh tím. Bước này giúp nhận biết sự chuyển màu tốt hơn
và đảm bảo iodine dư sẽ bị khử hoàn toàn bởi natri thiodulfate, giúp tránh
sai số.
 Iodine dư sẽ bị khử bởi natri thiosulfate, khi I2 dư bị khử hết thì không còn
iodine gắn kết với hồ tinh bột nên làm mất màu xanh tím => dừng chuẩn độ.

2. TIẾN HÀNH PHẢN ỨNG TẠO MÀU (không thực hành)


BÀI 5: ETHANOL
I. ĐỊNH TÍNH
1. PHẢN ỨNG TẠO IODOFORM
1.1. Nguyên tắc

1.2. Tiến hành
1.3. Hiện tượng và kết quả
1.4. Giải thích
 Trong môi trường kiềm, iodine sẽ cho ra iodide (I-) và hypoiodite (IO-)
I2 + 2 NaOH ⇌ NaI+ NaOI+H2O
 Hypoiodite sẽ phản ứng với ethanol cho ra acetaldehyde và iodide.
NaOI + H3C-CH2-OH → H3C-CHO + NaI + H2O
 Hydroxide ion lấy một acidic alpha hydrogen của acetaldehyde cho ra
enolate ion. Enolate anion sẽ thay thế một iodide ion trong phân tử iodine.
Quá trình này lặp lại thêm 2 lần nữa cho ra H-CO-CI3.
 Hydroxide ion liên kết với C ở nhóm carbonyl của HCO-CI3 => tạo
carboxylic acid và tách anion CI3 ra khỏi phân tử. Carboxylic acid và tính
base của anion CI3- tự trung hòa lẫn nhau do đó tạo ra iodoform HCI3 kết tủa

vàng nhạt.


2. PHẢN ỨNG TẠO ETHYL ACETATE
2.1. Nguyên tắc

2.2. Tiến hành
- Thêm bột natri acetate khô vào 1 ml dung dịch nghiên cứu đến bão hòa và
thêm 2-3 giọt H2SO4 đđ.
- Đun sôi cách thủy, đổ hỗn hợp phản ứng vào thể tích nước gấp 2 – 2.5 lần.
Nhận biết mùi ethyl acetat đặc biệt tạo thành.
2.3. Hiện tượng và kết quả
2.4. Giải thích
 Phản ứng tạo ethyl acetate là phản ứng ester hóa giữa carboxylic acid với
ethanol, xúc tác H2SO4 đậm đặc.
 Đầu tiên, carboxylic acid lấy một proton (hydrogen ion) từ sulphuric acid
đậm đặc, proton sẽ gắn với một trong các cặp electron dư của oxygen (oxy
của nhóm carbonyl) làm oxygen tích điệm dương.
 Sau đó, oxy sẽ lấy electron từ nối đôi (–C=O) làm cho C tích điện dương.


 Nguyên tử C+ sẽ gắn với cặp electron dư của oxygen của ethanol làm oxy
tích điện dương. Tiếp theo là quá trình chuyển đổi proton từ oxy của ethanol
sang oxy (–OH của carboxylic acid).

 Cuối cùng là bước loại nước và tạo ester

II. ĐỊNH LƯỢNG ETHANOL BẰNG PHƯƠNG PHÁP NICLOUX
1. Nguyên tắc
 Dựa trên phản ứng oxy hóa rượu bằng dung dịch kali dichromate trong môi

trường sulfucric acid đậm đặc. Quá trình trên sẽ chuyển dung dịch từ màu
vàng của chromate (Cr2O7)2- sang màu xanh lục của ion Cr3+.
 Ethanol có thể bị oxy hóa thành acetaldehyde hoặc carboxylic acid tùy vào
điều kiện phản ứng.


 Nếu cho thừa ethanol dung dịch sẽ có màu xanh lơ và ethanol bị oxy hóa
thành acetaldehyde.

 Nếu cho thừa kali dicromate dung dịch sẽ có màu xanh lục và ethanol bị
oxy hóa thành carboxylic acid.

2. Thuốc thử
- Dung dịch acid picric bão hòa
- Dung dịch kali bicromat 19 g/lít
- H2SO4 đậm đặc
3. Tiến hành (không thực hành)


BÀI 6: CROM, MANGAN, CHÌ
I. CROM: PHẢN ỨNG CAZENEUVE
1. Nguyên tắc
Trong môi trường acid sulfuric, dung dịch diphenyl carbazide cho với dung dịch
cromat và bicromat một màu tím hồng. Vì crom ở dạng Cr3+ trong dung dịch vô
cơ hóa nên cần oxy hóa thành muối Cr6+ bởi dung dịch kali persulfat trong môi
trường acid với sự hiện diện của Ag+ làm chất xúc tác.
2. Tiến hành
- Cho vào ống nghiệm 5 ml dung dịch vô cơ hóa, thêm 1-2 giọt AgNO3 1%
và 0,01g kali persulfat. Đun cách thủy ống nghiệm trong 15 phút.
- Thêm 5 giọt HCl 1/10N. Đun sôi cách thủy một lần nữa trong vài phút, làm

nguội, thêm 2 giọt H3PO4, 5 giọt diphenyl carbazide trong cồn.
3. Hiện tượng và kết luận
- Hiện tượng: màu tím hồng
- Kết luận: dương tính
4. Giải thích
 Crom ở dạng Cr3+ trong dung dịch vô cơ hóa, nhưng diphenylcarbazide
(DPC) không phản ứng với Cr3+ nên phải oxy hóa thành ion Cr6+ bởi dung
dịch kali persulfate trong môi trường acid với xúc tác Ag+.

 Phương trình tổng quát


 Phản ứng giữa ion Cr6+ với diphenylcarbazide là phản ứng oxy hóa khử. Ion
Cr6+ bị khử thành ion Cr3+, diphenylcarbozide bị oxy hóa thành
diphenylcarbazone (DPCO). Ion Cr3+ sẽ tạo phức với diphenylcarbazone,
phức này có màu hồng tím.

II. MANGAN: PHẢN ỨNG MARSHALL
1. Nguyên tắc
Trong dung dịch vô cơ hóa, Mn2+ bị oxy hóa thành Mn7+ có màu hồng tím bằng
dung dịch kali persulfat ở môi trường acid với sự xúc tác của ion Ag+.
2. Tiến hành
Cho vào ống nghiệm 5 ml dung dịch vô cơ hóa, 1 giọt H3PO4 đậm đặc, 1 giọt
AgNO3 1% và 0,01g kali persulfate, đun sôi cách thủy trong vài phút.
3. Hiện tượng và kết luận
- Hiện tượng: xuất hiện màu hồng tím.
- Kết luận: dương tính
4. Giải thích

 Ag2+ là chất oxy hóa mạnh sẽ oxy hóa Mn2+ thành ion Mn7+ có màu tím

hồng.


 Phương trình tổng quát
2Mn2+ + 5(S2O8)2- + 8H2O

2(MnO4)- + 10(SO4) 2- + 16H+

III. CHÌ
1. PHẢN ỨNG VỚI THUỐC THỬ DITHIZONE
1.1.

Nguyên tắc

 Chì tạo phức chelate với 2 phân tử dithiazone, phức này có màu tím hồng.

1.2.

Tiến hành

- Cho vào ống nghiệm 1 ml dung dịch vô cơ hóa.
- Thêm 2 giọt thuốc thử dithizon mới pha (diphenylthiocarbazon nồng độ
25mg/100ml EtOH).
1.3.

Hiện tượng và kết luận

- Hiện tượng: xuất hiện màu hồng tím.
- Kết luận: dương tính
2. PHẢN ỨNG VỚI DUNG DỊCH KI

2.1.

Nguyên tắc

Ion Pb2+ phản ứng với ion I- trong KI tạo tủa PbI2 có màu vàng .


2.2. Tiến hành
Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch nghiên cứu, thêm 2 – 3 giọt dung dịch KI 1%
2.3.

Hiện tượng và kết luận

- Hiện tượng: xuất hiện tủa vàng
- Kết luận: dương tính
3. PHẢN ỨNG VỚI KALI DICHROMATE
3.1.

Nguyên tắc

Tủa vàng PbCrO4 không tan trong acetic acid, nhưng tan trong acid vô cơ và kiềm
do đó dùng muối chì acetate.
3.2.

Tiến hành

Cho vào ống nghiệm 1 ml dung dịch nghiên cứu, thêm 2 – 3 giọt dung dịch kali
bicromat.
3.3.


Hiện tượng và kết luận

- Hiện tượng: xuất hiện tủa vàng không tan trong acid acetic, tan trong acid vô
cơ và kiềm.
- Kết luận: dương tính
IV. ĐỊNH LƯỢNG MANGAN TRONG NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP
ĐO QUANG
1. Nguyên tắc
 Cơ chế của phương pháp định lượng này giống cơ chế của phản Marshall.


 Phương trình tổng quát

2. Tiến hành (không thực hành).
3. Tính toán



×