[工学]有机化合物的分离、提纯与鉴别.ppt

* 有机化学辅导课件之十 授课教师：龚树文 联系方式：8230606，gongshw@lcu.edu.cn 有机化合物的分离、提纯与鉴别 第一部分：有机化合物的分离、提纯 分离指的是把混合物中的每一个组分一一分离开来，提纯则只是把杂质除去，以达到纯度要求。 分离提纯主要是根据化合物在物理性质或化学性质上的差异进行的，主要有物理方法（蒸馏、分馏、水蒸汽蒸馏、萃取、升华、重结晶等）和化学方法。另外实验室中还常用色谱法（如柱色谱、薄层层析等）进行分离提纯。 有机混合物分离的一般原则是： 1、 根据混合物各组分溶解度不同进行分离； 2、 根据混合物各组分的化学性质不同进行分离； 3、 根据混合物各组分的挥发性不同进行分离； 一、基本概念 【例】试分离硝基苯、苯胺和苯酚的混合物。 二、举例 【例】试分离丁酸、苯酚、环戊酮、丁醚 【例】用化学方法分离邻二氯苯、邻氯苯胺、邻氯苯酚和 邻氯苯甲酸。 【例】在乙酸正丁酯的合成中，反应后溶液中含有乙酸、正丁醇、乙酸正丁酯、硫酸和水，如何得到纯的乙酸正丁酯。 鉴别有机化合物的依据是根据不同有机化合物在性质（化学、物理或光谱性质）上的差异进行的。作为鉴别反应的试验应考虑以下问题： 1、反应现象明显，易于观察。即：有颜色变化，或有沉淀产生，或有气体生成等。 2、方法简便、可靠、时间较短。 3、反应具有特征性，干扰小。 解好这类试题就需要各类化合物的鉴别方法进行较为 详尽的总结，以便应用。 第二部分：有机化合物的鉴别 一、基本概念 烯烃分子中含C=C双键，炔烃分子中含C?C叁键。二者均能与溴发生加成反应，使溴的红棕色消失，因此可以来鉴别烯烃或炔烃。 1．溴的四氯化碳或水溶液 苯酚与溴水作用能生成三溴苯酚白色沉淀，因此可用这一反应鉴定苯酚。 白 二、基本知识点 2．高锰酸钾溶液检验烯烃和炔烃 烯烃分子中含C=C双键，炔烃分子中含C?C叁键。当二者被高锰酸钾溶液氧化时，不饱和键被破坏，同时紫色高锰酸钾溶液褪色生成褐色的二氧化锰沉淀。根据上述实验现象可以来鉴别烯烃或炔烃。（注意小环不被氧化） 末端炔烃含有活泼氢，可与硝酸银氨溶液或铜氨溶液反应生成炔化银（铜）沉淀。借此可鉴别末端炔烃类化合物。 3．硝酸银氨或铜氨溶液溶液鉴别末端炔烃 4．顺丁烯二酸酐鉴别共轭双烯 顺丁烯二酸酐与共轭二烯在加热下生成白色沉淀。 5．硝酸银/乙醇溶液检验卤代烃的相对活性 硝酸银-乙醇溶液与卤代烃反应时，如果烃基相同，不同卤素作为离去基团的反应性为： RI＞RBr＞RCl＞RF 如果卤原子相同而烃基不同，则受电子效应和空间效应的影响，卤代烃的相对反应性为： 苯甲型、烯丙型三级二级一级苯型、乙烯型 两个和两个以上卤原子同连在一个碳原子上的卤代烃，如氯仿等，不与硝酸银溶液反应。由此可以推测卤代烷的可能结构。 6．苯甲酰氯检验醇 苯甲酰氯与醇反应生成有香味的酯，通过观察是否有水果香味逸出，以此可鉴别醇类化合物。 含10个碳以下的醇与硝酸铈铵反应能形成红色络合物，以此可鉴别小分子醇类化合物。 7．硝酸铈铵试剂检验10碳以下的醇 8．Lucas试剂检验一、二、三级醇 氯化锌-盐酸溶液称卢卡斯试剂。六个碳原子以下的各级醇均溶于卢卡斯试剂，反应后生成的氯代烷不溶于该试剂，故反应发生后体系会出现混浊或分层。根据实验现象可判别反应速率的快慢，以此区别一、二、三级醇。 9．HIO4、AgNO3检验邻二醇 土伦试剂是银氨离子（硝酸银的氢氧化铵溶液），它与醛反应时，醛被氧化成酸，银离子被还原成银，附着在试管壁上形成银镜（银镜反应）。土伦试剂与酮不发生上述反应，所以此实验可区别醛和酮。 10．土伦试剂鉴别醛和酮 菲林溶液是硫酸铜溶液（菲林A）和含碱的酒石酸盐溶液（菲林B）等量混合配制而成的（蓝色）。该铜络离子能与脂肪醛反应，反应时，Cu++络离子被还原为红色的氧化亚铜沉淀，蓝色消失，醛被氧化成酸。菲林溶液与芳香醛和简单酮（α-羟基酮和α-酮醛例外）不能发生上述反应。 11．菲林溶液鉴别脂肪醛 2,4-二硝基苯肼能与醛、酮的羰基发生亲核加成反应并生成黄色、橙色或红色沉淀。利用此实验可以鉴定醛或酮。 12. 2,4-二硝基苯肼检验羰基 13. 羟胺检验羰基 羟胺能与醛、酮的羰基发生亲核加成反应并生成白色沉淀。利用此实验可以鉴定醛或酮。 甲基酮或能被次碘酸钠氧化成甲基酮的化合物与次碘酸钠反应会生成黄色的碘仿沉淀，因此该反应称为碘仿反应。碘仿反应常用于鉴别甲基酮或能被次碘酸钠氧化成甲基酮的化合物。 14．碘仿反应鉴别甲基酮 15．饱和NaHSO3溶液 饱和NaHSO3溶液与所有的醛