第2章 有机化合物系统鉴定_第1页
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1、有机分析有机分析复习 一一. .什么是有机分析什么是有机分析( (对象,任务,意义对象,任务,意义) ) 二二. .有机分析的分类(任务,方法,取样量的多少)有机分析的分类(任务,方法,取样量的多少) 三三. .有机分析课程的主要内容(四部分)有机分析课程的主要内容(四部分) 四四. .有机分析的特点(六部分)有机分析的特点(六部分) 五五. .有机分析的步骤(已知,未知,崭新)有机分析的步骤(已知,未知,崭新)有机分析有机分析系统鉴定系统鉴定初步试验初步试验物理常数的测定物理常数的测定元素定性分析元素定性分析分组试验分组试验官能团检验官能团检验查阅文献查阅文献制备衍生物制备衍生物第二章 有机

2、化合物系统鉴定有机分析有机分析 在有机分析中,系统鉴定属于定性分析的范畴,在有机分析中,系统鉴定属于定性分析的范畴,即回答即回答“是什么是什么”的问题。在系统鉴定中涉及的的问题。在系统鉴定中涉及的“未未知物知物”是结构已知、是结构已知、文献上已有记载的化合物,文献上已有记载的化合物,只是只是对某次分析工作来说它是未知的。对某次分析工作来说它是未知的。 系统鉴定又叫系统鉴定又叫“叠置法叠置法”,即当未知物的一切物,即当未知物的一切物理、化学性质和文献上记载的某一化合物的物理、化理、化学性质和文献上记载的某一化合物的物理、化学性质一致时,即可认为二者是同一物质,达到了定学性质一致时,即可认为二者是

3、同一物质,达到了定性说明的目的。系统鉴定要设计一定的步骤,系统地性说明的目的。系统鉴定要设计一定的步骤,系统地研究未知物的物理化学性质,以便一步步地缩小探索研究未知物的物理化学性质,以便一步步地缩小探索范围,直至未知物被定性说明。范围,直至未知物被定性说明。有机分析有机分析一、初步试验 初步试验的目的是对待分析物有个大致初步试验的目的是对待分析物有个大致的了解,初步判断化合物可能的类型。考察的了解,初步判断化合物可能的类型。考察的项目包括物态、颜色、气味、灼烧试验和的项目包括物态、颜色、气味、灼烧试验和样品的来源。样品的来源。有机分析有机分析颜色:颜色:如果化合物有色,则不外乎以下几种情况如果

4、化合物有色,则不外乎以下几种情况: 1)化合物分子中含有某种生色基化合物分子中含有某种生色基,如大多数硝,如大多数硝基化合物、亚硝基化合物、偶氮化合物、醌、稳基化合物、亚硝基化合物、偶氮化合物、醌、稳定的碳正离子、碳负离子、及含有较长共轭体系定的碳正离子、碳负离子、及含有较长共轭体系的化合物,纯品均有颜色。如果一个化合物无色,的化合物,纯品均有颜色。如果一个化合物无色,其分子中必定无以上生色团或不含有易变成生色其分子中必定无以上生色团或不含有易变成生色团的官能团。团的官能团。 2)、还应该注意的是,样品中可能)、还应该注意的是,样品中可能还有有色杂还有有色杂质质,须进一步提纯;,须进一步提纯;

5、 3)、样品分子中可能)、样品分子中可能还有易变成生色团的基团还有易变成生色团的基团,如芳香胺类化合物,酚类化合物等,由于受空气如芳香胺类化合物,酚类化合物等,由于受空气中氧的作用会有颜色。中氧的作用会有颜色。有机分析有机分析 气味气味 化合物化合物刺激性气味刺激性气味麻醉性气味麻醉性气味苦杏仁味苦杏仁味香脂味香脂味果香味果香味蒜臭味蒜臭味恶臭味恶臭味腐腥味腐腥味酰氯、氯化苄、酰氯、氯化苄、-氯乙酸酯等氯乙酸酯等低级脂肪醇、醚、卤代物、芳烃等低级脂肪醇、醚、卤代物、芳烃等硝基苯、苯甲醛、苄腈硝基苯、苯甲醛、苄腈香豆精、苯乙醛、香草醛香豆精、苯乙醛、香草醛低级脂肪酯低级脂肪酯大蒜素、二硫化合物大

6、蒜素、二硫化合物硫醇、硫酚、吲哚、异腈硫醇、硫酚、吲哚、异腈胺类,如乙二胺胺类,如乙二胺气味:气味:对一个长期从事有机化学研究的工作者来说,对一个长期从事有机化学研究的工作者来说,对有机化合物的气味是比较敏感的。以下几种气味对有机化合物的气味是比较敏感的。以下几种气味具有特征性。具有特征性。在嗅化合物气味时,必须注意,不可面对化合物猛烈吸气,以防中毒。在嗅化合物气味时,必须注意,不可面对化合物猛烈吸气,以防中毒。有机分析有机分析 正常人鼻子能辨别正常人鼻子能辨别4000种种不同的气味。训练有素不同的气味。训练有素的鼻子,能辨别的鼻子,能辨别1万种万种气味。一般说来,女性的嗅觉比气味。一般说来,

7、女性的嗅觉比男性要灵敏。男性要灵敏。 据记载,目前全世界的香水工业中有据记载,目前全世界的香水工业中有15个个“特级鼻特级鼻子子”,100多个多个“一级鼻子一级鼻子”。有趣的是,其中。有趣的是,其中95是是法国的男子,而且他们的祖先多是生活在法国内陆四季法国的男子,而且他们的祖先多是生活在法国内陆四季花开、香气袭人的格拉斯山城。花开、香气袭人的格拉斯山城。 有机分析有机分析灼烧试验灼烧试验 化合物化合物 火焰性质火焰性质芳香族化合物芳香族化合物低级脂肪烃低级脂肪烃含氧化合物含氧化合物卤代烃卤代烃多卤代烃多卤代烃糖类,蛋白质糖类,蛋白质黄色火焰带黑烟黄色火焰带黑烟黄色火焰几乎无烟黄色火焰几乎无烟

8、火焰带蓝色火焰带蓝色火焰有烟火焰有烟有刺激性有刺激性一般情况下不燃烧一般情况下不燃烧特殊的焦臭味特殊的焦臭味若是固体试样,注意它在灼烧时是否熔化,升华和炸裂;若是固体试样,注意它在灼烧时是否熔化,升华和炸裂;是否有气体放出及气体的性质等。一般说有机化合物易燃是否有气体放出及气体的性质等。一般说有机化合物易燃烧,观察燃烧时火焰的颜色、烟的浓淡、有无爆炸现象、烧,观察燃烧时火焰的颜色、烟的浓淡、有无爆炸现象、燃烧时的气味以及燃烧后有无残渣等。它可以揭示被灼烧燃烧时的气味以及燃烧后有无残渣等。它可以揭示被灼烧物质的某些性质,具有较高的灵敏度物质的某些性质,具有较高的灵敏度观察试样燃烧时发生的现象观察

9、试样燃烧时发生的现象有机分析有机分析二、物理常数的测定 物理常数的测定:物理常数的测定: 熔点m.p 、沸点b.p 、密度d 、折光率n和比旋光度 等。等。 作用:帮助判断化合物的纯度;作用:帮助判断化合物的纯度; 为以后查阅文献做准备;为以后查阅文献做准备; 帮助判断化合物的类型。帮助判断化合物的类型。有机分析有机分析显微熔点测定仪显微熔点测定仪1.1.熔点的测定熔点的测定熔点是检验化合物纯度的标志。在有机物的鉴定中,所制熔点是检验化合物纯度的标志。在有机物的鉴定中,所制备的衍生物的熔点是作判断时的最重要的依据之一。备的衍生物的熔点是作判断时的最重要的依据之一。有机分析有机分析2.2.沸点的

10、测定沸点的测定沸点和折光率是检验液体有机化合物纯度的标志。纯物质有沸点和折光率是检验液体有机化合物纯度的标志。纯物质有固定的沸点,但有固定的沸点的物质不一定是纯物质固定的沸点,但有固定的沸点的物质不一定是纯物质. 有机分析有机分析有机化合物的沸点随外界气压的改变而发生变化,所以如果不有机化合物的沸点随外界气压的改变而发生变化,所以如果不是在标准大气压力下进行沸点测定时,必须将所测得的沸点加是在标准大气压力下进行沸点测定时,必须将所测得的沸点加以校正。以校正。有机分析有机分析3.3.密度的测定密度的测定密度指在规定温度密度指在规定温度t下单位体积所含物质的质量。以下单位体积所含物质的质量。以t表

11、示,表示,单位为单位为gcm-3 (gmL-1) 。Vm0水mV 水样mm0m样样20时充时充满密度瓶的试样表满密度瓶的试样表观质量,观质量,g; m水水20时充时充满密度瓶的蒸馏水满密度瓶的蒸馏水表现质量,表现质量,g; 20时蒸时蒸馏水的密度,馏水的密度,= 0.99820 gcm-30有机分析有机分析4.4.折光率的测定折光率的测定有机分析有机分析 折光率测定法的应用:折光率测定法的应用: 1.定性鉴定 例如二甲苯的三种异构体,沸点很接近,可以通过测定折光率鉴定。 沸点() 折光率n 邻二甲苯144.4 1.5054 间二甲苯139.1 1.4972 对二甲苯138.3 1.4958有机

12、分析有机分析2.2.测定化合物的纯度测定化合物的纯度 折光率作为纯度的标志比沸点更为可靠,将折光率作为纯度的标志比沸点更为可靠,将实验测得的折光率与文献所记载的纯物质的折光实验测得的折光率与文献所记载的纯物质的折光率作对比,可用来衡量试样纯度。试样的实测折率作对比,可用来衡量试样纯度。试样的实测折光率愈接近文献值,纯度就愈光率愈接近文献值,纯度就愈”高。例如炼油厂高。例如炼油厂重整车间所生产的芳烃,是通过测定芳烃折光率重整车间所生产的芳烃,是通过测定芳烃折光率来确定芳烃的纯度。来确定芳烃的纯度。 3.3.测定溶液的浓度测定溶液的浓度 一些溶液的折光率随其浓度而变化。溶液浓一些溶液的折光率随其浓

13、度而变化。溶液浓度愈高,折光率愈大。度愈高,折光率愈大。有机分析有机分析5.5.比旋光度的测定比旋光度的测定 比旋光度:一般规定:以钠光线为光源(以比旋光度:一般规定:以钠光线为光源(以D代表钠光源),在温度为代表钠光源),在温度为20时,偏振光透过时,偏振光透过1 dm (10cm)长、每毫升含)长、每毫升含1g旋光物质的溶液时的旋旋光物质的溶液时的旋光度,叫做比旋光度,用符号光度,叫做比旋光度,用符号(s)表示。它与)表示。它与上述各种因素的关系为:上述各种因素的关系为:溶液的比旋光度 = c100a有机分析有机分析图2-22 WXG4型旋光仪有机分析有机分析测得值与文献值对照,此糖为蔗糖

14、。 = = +66.520D10.01.00)3 .13(00.50例如:称取一纯糖试样例如:称取一纯糖试样10.00g,用水溶解后,稀释,用水溶解后,稀释为为5000mL。20时,用时,用1dm旋光管,以黄色钠旋光管,以黄色钠光测得旋光度为光测得旋光度为+13.3。代入公式求出。代入公式求出。有机分析有机分析3.元素定性分析作用:作用:明确化合物的元素组成,判断化合物的类型、明确化合物的元素组成,判断化合物的类型、 为随后的官能团检验及分组试验做准备。为随后的官能团检验及分组试验做准备。测试内容:测试内容:X, S, P, N等杂原子。等杂原子。C, H, O一般不作。一般不作。基本思路:基

15、本思路:在剧烈的条件下,将有机分子整个破坏在剧烈的条件下,将有机分子整个破坏 分解,使其所含的元素分别生成简单的无机离子,分解,使其所含的元素分别生成简单的无机离子,然后通过检验这些无机离子的存在间接说明某元素然后通过检验这些无机离子的存在间接说明某元素的存在。的存在。分解样品的方法:分解样品的方法:Na熔法熔法、氧瓶燃烧法。、氧瓶燃烧法。有机分析有机分析R(N,S,P,X)Na高温NaCN (NaSCN) + Na2S + Na3P + M+ CO2 + H2O + NaX Prussian blue连苯胺-醋酸铜 对硝基苯甲醛醋酸铅亚硝基铁氰化钠Fe3+钼酸铵-连苯胺卤化银沉淀法茜素锆(F

16、)有机分析有机分析氮定性时注意的几点:氮定性时注意的几点:1、脂肪族偶氮化合物、芳香族重氮化合物钠熔分解时其中、脂肪族偶氮化合物、芳香族重氮化合物钠熔分解时其中 的氮会以氮气形式逸出。的氮会以氮气形式逸出。2、硝基化合物、硝酸酯、叠氮烷和多卤代物遇到熔融的金、硝基化合物、硝酸酯、叠氮烷和多卤代物遇到熔融的金属钠时会发生爆炸,其中的氮会以氮的氧化物形式逸出。属钠时会发生爆炸,其中的氮会以氮的氧化物形式逸出。3、芳香杂环化合物不易分解完全,其中的氮会以含碎片形、芳香杂环化合物不易分解完全,其中的氮会以含碎片形式存在式存在。4、某些胺及氢化偶氮化合物,其中的氮会以氨气形式逸出,、某些胺及氢化偶氮化合

17、物,其中的氮会以氨气形式逸出,有机分析有机分析(1) S(1) S的鉴定的鉴定醋酸铅法醋酸铅法 钠熔液以稀醋酸酸化,加入稀醋酸铅溶液。有棕至黑色沉淀产生即表明硫的存在。 Na2S + Pb(Ac)2 PbS + 2NaAc亚硝基铁氰化钠法亚硝基铁氰化钠法 钠熔液中加入新配制的亚硝酰铁氰化钠溶液。如果有紫色或深蓝紫色出现即表明硫的存在。 Na2S + Na2Fe(CN)5NO Na4Fe(CN)5(NOS)(紫色紫色) H+OH-有机分析有机分析(2 2)N N的鉴定的鉴定联苯胺联苯胺-醋酸铜试验醋酸铜试验Cu(Ac)2H2NNHH2NCu2(Ac)22HAcNH2NHNH2+联苯胺蓝联苯胺蓝C

18、u2(Ac)24HCNH2Cu2(CN)42HAc+S的存在有干扰的存在有干扰有机分析有机分析普鲁士蓝试验普鲁士蓝试验6NaCNFeSO4Na4Fe(CN)6 4FeCl3Na4Fe(CN)6Fe4Fe(CN)63Na2SO412NaCl+Prussian blueFeSO4中有中有Fe3+时,可用时,可用KF掩蔽。掩蔽。S的存在有干扰的存在有干扰SCN-Fe3+Fe(SCN)3+N,S共存共存血红色血红色有机分析有机分析Ag+X-AgX+AgCl whiteAgBr canaryAgI yellow 一般情况下,借助颜色不能区分是何种卤素,一般情况下,借助颜色不能区分是何种卤素,若此反应给出

19、征性结果,则紧接着要进行卤素的若此反应给出征性结果,则紧接着要进行卤素的区别检验。区别检验。(3 3)卤素的鉴定)卤素的鉴定有机分析有机分析转为浅紫色转为浅紫色 Br,I共存共存样品试液样品试液浓HNO3CCl4显浅紫色显浅紫色 I存在存在无色无色 ,Br、I均不存在均不存在棕红色棕红色 Br 或或Br,I共存共存丙烯醇丙烯醇褪色褪色 Br,无无IAgNO3白色沉淀,白色沉淀,ClClCl, Br, I, Br, I区别检验区别检验有机分析有机分析OO-O HZr4H+OOOO HO H4+ 6F-+ZrF62-+4红紫色红紫色黄色黄色F的鉴定的鉴定锆-茜素配合物有机分析有机分析系统鉴定系统鉴

20、定(物态、颜色、气味、灼烧试验物态、颜色、气味、灼烧试验)物理常数的测定物理常数的测定元素定性分析元素定性分析分组试验分组试验官能团检验官能团检验查阅文献查阅文献制备衍生物制备衍生物第二章 有机化合物系统鉴定复习初步试验初步试验(m.p . b.p . d . n. )S 醋酸铅醋酸铅 亚硝基铁氰化钠亚硝基铁氰化钠N普鲁士蓝试验普鲁士蓝试验 连苯胺连苯胺-醋酸铜醋酸铜 X卤化银沉淀法卤化银沉淀法 茜素锆茜素锆 (F)(6种溶剂种溶剂 8个组别个组别 4点注意点注意)(S、N、X)有机分析有机分析 该方法根据化合物在某些极性或非极性以及酸性该方法根据化合物在某些极性或非极性以及酸性或碱性溶剂中的

21、溶解行为来分组。或碱性溶剂中的溶解行为来分组。 通过溶度试验能揭示该化合物究竟是强碱(胺)、通过溶度试验能揭示该化合物究竟是强碱(胺)、强酸(羧酸)、弱酸(酚)、还是中性化合物(醛、强酸(羧酸)、弱酸(酚)、还是中性化合物(醛、酮、醇、酯、醚),酮、醇、酯、醚),常用溶剂有:水常用溶剂有:水 乙醚乙醚 5%HCl 5%NaOH 5%NaHCO3 浓浓H2SO4 4 4 溶度分组试验溶度分组试验有机分析有机分析化合物化合物H2O溶溶不溶不溶Et2O 溶溶S1组组不溶不溶S2组组5%NaOH溶溶5%NaHCO3不溶不溶A2组组 溶溶A1组组不溶不溶5%HCl 溶溶B组组不溶不溶含含N S P 等杂

22、原子等杂原子M组组不含不含N S P 等杂原子等杂原子冷浓冷浓H2SO4 溶溶N组组不溶不溶 I 组组根据化合物在根据化合物在水、乙醚、水、乙醚、5%HCl、5%NaOH、5%NaHCO3、浓浓H2SO4六种溶剂中的溶解行为,将它们分成八组六种溶剂中的溶解行为,将它们分成八组有机分析有机分析溶度试验,需注意以下几点 (1 1)在溶度试验中,除了把溶质和溶剂能形成均匀的液)在溶度试验中,除了把溶质和溶剂能形成均匀的液体叫溶解外,凡溶质和溶剂能起化学反应,不论能否形成均体叫溶解外,凡溶质和溶剂能起化学反应,不论能否形成均匀的液体也都称为匀的液体也都称为“溶解溶解”。在可疑的情况下,将混和物振。在可

23、疑的情况下,将混和物振荡荡2 2分钟后再作结论。分钟后再作结论。 (2 2)以室温下)以室温下3 mL3 mL溶剂溶解溶剂溶解0.1 g0.1 g固体样品或固体样品或0.2 mL0.2 mL液体液体样品作为是否溶解的标准样品作为是否溶解的标准 (3 3)在室温下操作,试管必须干燥。)在室温下操作,试管必须干燥。 (4 4) 按照程序进行试验,应该记住试样中所含元素。例按照程序进行试验,应该记住试样中所含元素。例如含如含N样品,溶于样品,溶于5%NaOH5%NaOH、5%NaHCO5%NaHCO3 3 ,还需做在,还需做在5%HCl5%HCl溶液溶液中的溶解性试验,以判断是是否为两性化合物。中的

24、溶解性试验,以判断是是否为两性化合物。有机分析有机分析各溶解度分组中的主要化合物各溶解度分组中的主要化合物 S2组组有机羧酸(有机羧酸(RCOONa, RSO3Na),胺的盐酸盐,氨基酸,多官能团化合物),胺的盐酸盐,氨基酸,多官能团化合物(含亲水性化合物),碳水化合物(糖类),多羟基化合物,多元羧酸等(含亲水性化合物),碳水化合物(糖类),多羟基化合物,多元羧酸等S1组组5个或个或5个碳以下的一元羧酸,芳磺酸,二元酚个碳以下的一元羧酸,芳磺酸,二元酚 5个或个或5个碳以下的单官能团个碳以下的单官能团醇、醚、醛、酮、酯、腈、酰胺醇、醚、醛、酮、酯、腈、酰胺6个或个或6个碳以下的单官能团胺个碳以

25、下的单官能团胺A1组组强有机酸,强有机酸,6个碳以上的羧酸,邻、对位上有强吸电子基的酚和个碳以上的羧酸,邻、对位上有强吸电子基的酚和-二酮类二酮类A2组组弱有机酸,弱有机酸,5个碳以上的烯醇、肟、酰亚胺、磺酰伯胺,酚、硫酚,个碳以上的烯醇、肟、酰亚胺、磺酰伯胺,酚、硫酚,-二酮,二酮,含含-氢的硝基化合物,芳磺酰胺氢的硝基化合物,芳磺酰胺B组组7个或个或7个碳以上的脂肪胺、芳胺(个碳以上的脂肪胺、芳胺(N上仅有上仅有1个苯基),肼类,含氮碱性杂个苯基),肼类,含氮碱性杂环化合物,某些含氧醚环化合物,某些含氧醚M组组5个碳以上的含氮和个碳以上的含氮和/或含硫的杂类中性化合物,腈,酰芳胺,硝基化合

26、物,或含硫的杂类中性化合物,腈,酰芳胺,硝基化合物,多芳基胺,多硝基取代芳胺,多芳基胺,多硝基取代芳胺,N,N-二取代磺酰胺,硫醚,砜,硫脲等二取代磺酰胺,硫醚,砜,硫脲等N组组5个碳以上,个碳以上,9个碳以下的单官能团醇、醛、甲基酮和酯,少于个碳以下的单官能团醇、醛、甲基酮和酯,少于8个碳的醚、个碳的醚、环氧化合物烯烃、炔烃、醚、多烷基取代芳烃,某些酮,酸酐环氧化合物烯烃、炔烃、醚、多烷基取代芳烃,某些酮,酸酐I组组饱和烃、卤代烷,芳卤代物,二芳醚饱和烃、卤代烷,芳卤代物,二芳醚有机分析有机分析5 5有机官能团检验有机官能团检验为什么要作官能团的测定?为什么要作官能团的测定?如何选择安排官能

27、团测定试验?如何选择安排官能团测定试验?如何避免定性检验结果的偏差?如何避免定性检验结果的偏差?(1)利用)利用典型化合物典型化合物做做平行试验平行试验,排除试剂及杂质干扰;,排除试剂及杂质干扰;(2)对颜色反应作)对颜色反应作平行试验平行试验和和空白实验空白实验,确认正负实验现象,确认正负实验现象,排除干扰;排除干扰;(3)对沉淀反应,试液用量不能过多;)对沉淀反应,试液用量不能过多;(4)多个检验试验互相引证多个检验试验互相引证,排除分子中其它官能团的干扰。,排除分子中其它官能团的干扰。有机分析有机分析5.1 5.1 烃类的检验烃类的检验 元素定性分析:不含氮、硫、卤素等元素;元素定性分析

28、:不含氮、硫、卤素等元素; 溶解度分组试验:烷烃属溶解度分组试验:烷烃属I组,烯烃、炔烃属组,烯烃、炔烃属N组组,芳烃多数为芳烃多数为I组,有些多烷烃取代的芳烃属组,有些多烷烃取代的芳烃属N组组甲醛甲醛-浓硫酸试验:缩合成醌型的有色化合物,放热;浓硫酸试验:缩合成醌型的有色化合物,放热;发烟硫酸试验:亲电取代,溶解,放热;发烟硫酸试验:亲电取代,溶解,放热;三氯化铝三氯化铝-氯仿试验:有色的氯仿试验:有色的ph3C+。烷烃的检验烷烃的检验制备衍生物后确证;制备衍生物后确证;红外光谱、核磁共振谱。红外光谱、核磁共振谱。芳烃的检验芳烃的检验有机分析有机分析溴溴-四氯化碳试验:亲电加成,溴红棕色退去

29、;四氯化碳试验:亲电加成,溴红棕色退去;高锰酸钾试验:氧高锰酸钾试验:氧-还反应,红色退去;还反应,红色退去;顺丁烯二酸酐试验:白色晶体,有固定的熔点;顺丁烯二酸酐试验:白色晶体,有固定的熔点;重金属炔化物试验:炔氢;重金属炔化物试验:炔氢;非端炔烃的检验:先转化为羰基化合物,然后检非端炔烃的检验:先转化为羰基化合物,然后检验。验。不饱和烃的检验不饱和烃的检验有机分析有机分析5.2 5.2 卤代烃的检验卤代烃的检验元素定性分析:含卤素;元素定性分析:含卤素;溶解度分组试验:属溶解度分组试验:属I组;组;密度:除氟化物和一氯代物外,均比水大密度:除氟化物和一氯代物外,均比水大检验:检验:硝酸银乙

30、醇试验:亲核取代,沉淀,不溶于硝酸银乙醇试验:亲核取代,沉淀,不溶于硝酸;硝酸;碘化钠丙酮试验:亲核取代,氯化钠或溴化碘化钠丙酮试验:亲核取代,氯化钠或溴化钠沉淀钠沉淀有机分析有机分析5.3 5.3 醇类的检验醇类的检验元素定性分析:不含氮、硫、卤素;元素定性分析:不含氮、硫、卤素;溶解度分组试验:溶解度分组试验:C3以下的一元醇与水能混溶,且能溶于乙醚,属以下的一元醇与水能混溶,且能溶于乙醚,属S组;组; C4溶于水,溶解度不大,但仍属溶于水,溶解度不大,但仍属S1组;组;C5以上不溶于水,属以上不溶于水,属N2组;组; 二元或多元醇都易溶于水,难或不溶于乙醚,属二元或多元醇都易溶于水,难或

31、不溶于乙醚,属S2组组有机分析有机分析检验:检验:酰化试验:水果香味的酯,分层,检验伯和仲醇酰化试验:水果香味的酯,分层,检验伯和仲醇硝酸铈试验:红色络合物,能溶于水的羟基化合物硝酸铈试验:红色络合物,能溶于水的羟基化合物钒钒-8-羟基喹啉试验:红色的溶液,能溶于苯的醇类羟基喹啉试验:红色的溶液,能溶于苯的醇类氯化锌氯化锌-浓盐酸(浓盐酸(Lucas)试验:分层,鉴别)试验:分层,鉴别6个碳个碳以下的伯仲叔醇以下的伯仲叔醇高碘酸试验:白色沉淀,检验邻二元醇或多元醇高碘酸试验:白色沉淀,检验邻二元醇或多元醇有机分析有机分析5.4 5.4 酚类的检验酚类的检验 元素定性分析:不含氮、硫、卤素;元素

32、定性分析:不含氮、硫、卤素; 溶解度分组试验:除苯酚溶于水,属溶解度分组试验:除苯酚溶于水,属S1组,其余组,其余的一元酚属的一元酚属A2组,二元酚和多元酚因芳环上羟基组,二元酚和多元酚因芳环上羟基增多而溶于水,属增多而溶于水,属S1组;组;与溴的反应:使溴褪色;与溴的反应:使溴褪色;三氯化铁试验:络合,有色的络合物;三氯化铁试验:络合,有色的络合物;亚硝酸试验(亚硝酸试验(Liebermann):氧化,有色物质,):氧化,有色物质,颜色随颜色随pH变化而不同;变化而不同;氨基安替比林试验:氧化,红色的染料氨基安替比林试验:氧化,红色的染料.检验检验有机分析有机分析5.5 5.5 醚的检验醚的

33、检验物态:简单的脂肪族醚和芳香族醚都是液体,有特殊物态:简单的脂肪族醚和芳香族醚都是液体,有特殊 的气味的气味.元素定性分析:不含氮、硫、卤素;元素定性分析:不含氮、硫、卤素;溶解度分组试验:溶解度分组试验:C4以下的醚溶于水,属以下的醚溶于水,属S1组组, 其它的醚均其它的醚均溶于浓硫酸,属溶于浓硫酸,属N组组检验:检验:铁硫氰酸铁试验:络合,红色的络合物,选择性差;铁硫氰酸铁试验:络合,红色的络合物,选择性差;氢碘酸试验(氢碘酸试验(Zeisel):橙红色或朱红色,低级烷氧基;):橙红色或朱红色,低级烷氧基;脂肪族醚与芳香族醚的鉴别:甲醛脂肪族醚与芳香族醚的鉴别:甲醛-浓硫酸试验;浓盐酸浓

34、硫酸试验;浓盐酸溶解试验溶解试验有机分析有机分析5.6 5.6 醛和酮的检验醛和酮的检验元素定性分析:不含氮、硫、卤素;元素定性分析:不含氮、硫、卤素;溶解度分组试验:溶解度分组试验:C4以下的醛、酮及以下的醛、酮及2-戊酮、戊酮、3-戊酮均戊酮均属属S1组;其它醛、酮都不溶于水而溶于浓硫酸,属组;其它醛、酮都不溶于水而溶于浓硫酸,属N组组检验:检验:2,4-二硝基苯肼试验:黄色或橙红色沉淀,醛、酮;二硝基苯肼试验:黄色或橙红色沉淀,醛、酮;消色品红试验(消色品红试验(Schiff):紫红色染料,醛;):紫红色染料,醛;银氨络离子试验(银氨络离子试验(Tollens):银镜,醛;):银镜,醛;

35、斐林试验(斐林试验(Fehling):红色或黄色沉淀,脂肪醛、):红色或黄色沉淀,脂肪醛、还原性糖;还原性糖;碘仿试验:黄色的沉淀,甲基酮碘仿试验:黄色的沉淀,甲基酮有机分析有机分析5.7 5.7 羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物 溶解度分组试验:溶解度分组试验:C1-C4羧酸羧酸S1组,其它的羧酸属组,其它的羧酸属A1组;:组;:C5以下酯以下酯,乙酸酐乙酸酐,酰氯属酰氯属S1组,组,C5以上以上的属的属N组;组;C5-C6以下的酰胺属以下的酰胺属S2组,组,C6以上的酰以上的酰胺属胺属M组组.检验:检验:碘酸钾碘酸钾- -碘化钾试验:蓝色溶液,酸;碘化钾试验:蓝色溶液,酸;中和量的测定:中和量

36、的测定: 中和量中和量分子中的羧基数分子量;分子中的羧基数分子量;羟肟酸铁试验:深红色或紫红色,可调整步羟肟酸铁试验:深红色或紫红色,可调整步骤数,区别羧酸、酰卤、酸酐、酯、酰胺;骤数,区别羧酸、酰卤、酸酐、酯、酰胺;有机分析有机分析5.8 5.8 硝基化合物的检验硝基化合物的检验元素定性分析:含氮,不含硫、卤素;元素定性分析:含氮,不含硫、卤素;溶解度分组试验:脂肪族硝基化合物仅微溶于水或不溶解度分组试验:脂肪族硝基化合物仅微溶于水或不溶。硝基伯烷或硝基仲烷(即溶。硝基伯烷或硝基仲烷(即-碳上有氢的)属碳上有氢的)属A2组,芳香族硝基化合物均属于组,芳香族硝基化合物均属于M组。组。检验:检验

37、:氢氧化亚铁试验:还原,棕色沉淀氢氧化亚铁试验:还原,棕色沉淀锌粉锌粉-醋酸试验:还原,银镜,芳香族硝基化合物醋酸试验:还原,银镜,芳香族硝基化合物氢氧化钠氢氧化钠-丙酮试验:鲜艳的颜色,芳香族多硝基物丙酮试验:鲜艳的颜色,芳香族多硝基物亚硝酸钠试验:红色,脂肪族伯硝基烷烃亚硝酸钠试验:红色,脂肪族伯硝基烷烃 蓝色,脂肪族仲硝基烷烃蓝色,脂肪族仲硝基烷烃有机分析有机分析5.9 5.9 胺的检验胺的检验物态:大多数是液体,且具有类似氨和鱼腥臭味。物态:大多数是液体,且具有类似氨和鱼腥臭味。元素定性分析:含氮,不含硫、卤素;元素定性分析:含氮,不含硫、卤素;溶解度分组试验:溶解度分组试验:C1-C

38、4胺都是溶于水,呈碱性,属胺都是溶于水,呈碱性,属S1组,其余的脂肪族胺属组,其余的脂肪族胺属B组;组;检验:检验:苯磺酰氯试验(苯磺酰氯试验(Hinsberg):区别伯、仲、叔胺;):区别伯、仲、叔胺;亚硝酸试验:区别各种不同的胺类;亚硝酸试验:区别各种不同的胺类;异腈试验:恶臭味,芳香族伯胺;异腈试验:恶臭味,芳香族伯胺;有机分析有机分析5.10 5.10 糖类的检验糖类的检验物态:在常温下,为无色或白色的固体,无固定的熔物态:在常温下,为无色或白色的固体,无固定的熔点,有甜味,燃烧时有焦臭味。点,有甜味,燃烧时有焦臭味。元素定性分析:含氧,不含氮、硫、卤素;元素定性分析:含氧,不含氮、硫

39、、卤素;溶解度分组试验:单糖和二糖属溶解度分组试验:单糖和二糖属S2组,多糖多数不溶组,多糖多数不溶于水,属于水,属N组组检验:检验:蒽酮试验:绿色,各种类型的糖;蒽酮试验:绿色,各种类型的糖;-萘酚萘酚-甲醇试验(甲醇试验(Molisch):紫色,水溶性糖;):紫色,水溶性糖;间苯二酚间苯二酚-盐酸试验:红色,鉴别水溶性酮糖和醛糖盐酸试验:红色,鉴别水溶性酮糖和醛糖有机分析有机分析5.11 5.11 氨基酸的检验氨基酸的检验物态:低级氨基酸为液态,多数为固态,有物态:低级氨基酸为液态,多数为固态,有固定的熔点,且熔点高固定的熔点,且熔点高元素定性分析:含氮、氧,不含卤素;元素定性分析:含氮、

40、氧,不含卤素;溶解度分组试验:属溶解度分组试验:属S2组组检验:检验:茚三酮溶液试验:蓝紫色,茚三酮溶液试验:蓝紫色,-氨基酸氨基酸有机分析有机分析6 6查阅文献查阅文献 查阅文献的目的,是为了找到与未知物分析检验结果一致查阅文献的目的,是为了找到与未知物分析检验结果一致的化合物。进一步确认未知物的分子结构。的化合物。进一步确认未知物的分子结构。 如有几个文献化合物与该未知物的分析检验结果符合,必如有几个文献化合物与该未知物的分析检验结果符合,必须进一步合成该未知物的衍生物,核对几个文献化合物衍须进一步合成该未知物的衍生物,核对几个文献化合物衍生物的物理化学性质,与未知物的相应衍生物物理化学性

41、生物的物理化学性质,与未知物的相应衍生物物理化学性质相符者,为该未知化合物。质相符者,为该未知化合物。符合至少四个条件的化合物:符合至少四个条件的化合物:(1)与未知物含有相同的元素)与未知物含有相同的元素(2)与未知物溶解度实验一致)与未知物溶解度实验一致(3)与未知物功能团相同,属于同一类型的化合物)与未知物功能团相同,属于同一类型的化合物(4)在未知物的熔(沸)点)在未知物的熔(沸)点5范围内范围内有机分析有机分析有机分析有机分析7. 7. 制备衍生物制备衍生物制备衍生物,是为了对未知物作最后的判断。制备制备衍生物,是为了对未知物作最后的判断。制备的衍生物应具备以下条件:的衍生物应具备以

42、下条件:(1)制备的衍生物最好是固体化合物,其熔点在)制备的衍生物最好是固体化合物,其熔点在 50250;(2)反应副产物少,操作简便,易于合成,产率高,)反应副产物少,操作简便,易于合成,产率高,产物易于纯化;产物易于纯化;(3)衍生物和未知物溶点至少相差)衍生物和未知物溶点至少相差5以上,或者以上,或者两者之间应具有明显不同的化学性质;两者之间应具有明显不同的化学性质;(4)几种可能化合物的相应衍生物的熔点,彼此之)几种可能化合物的相应衍生物的熔点,彼此之间也至少相差间也至少相差5以上。以上。有机分析有机分析有机化合物系统鉴定举例有机化合物系统鉴定举例(1)初步检验:)初步检验: 物态:固

43、体,晶形:单斜;物态:固体,晶形:单斜; 颜色:淡黄色,颜色:淡黄色, 气味:无;气味:无; 灼烧试验:加热时熔化成黄色液体,灼烧试验:加热时熔化成黄色液体,点火则燃烧,火焰跳动并伴有轻微劈啪声,冒点火则燃烧,火焰跳动并伴有轻微劈啪声,冒黑烟。强火灼烧无残渣;黑烟。强火灼烧无残渣;(2)物理常数的测定:)物理常数的测定: 熔点:未校正(熔点:未校正(201201.5), 校正后(校正后(203203.5), 熔程小,是单纯化合物,可作进一步检验。熔程小,是单纯化合物,可作进一步检验。有机分析有机分析(3)元素分析)元素分析检定元素检定元素实验内容实验内容现象现象结论结论N1.联苯胺联苯胺-醋酸

44、铜实验醋酸铜实验2.普鲁士蓝实验普鲁士蓝实验蓝色蓝色蓝色蓝色样品含氮样品含氮样品含氮样品含氮S1.亚硝酰铁氰化钠实验亚硝酰铁氰化钠实验2.醋酸铅实验醋酸铅实验淡黄色淡黄色无沉淀无沉淀不含硫不含硫不含硫不含硫X硝酸银实验硝酸银实验无沉淀无沉淀不含卤素不含卤素P磷钼酸铵实验磷钼酸铵实验无沉淀无沉淀不含磷不含磷以上实验说明样品含氮、不含硫、卤素及磷以上实验说明样品含氮、不含硫、卤素及磷。有机分析有机分析(4)溶解度实验)溶解度实验 综上分析,样品含氮,强酸性组,综上分析,样品含氮,强酸性组,可能是羟酸或硝基酚。可能是羟酸或硝基酚。水水乙醚乙醚5%NaOH5%NaHCO 35%HCl浓浓H2SO4结论结论( () )()()()()( () )A 1A 1有机分析有机分析(5)分类实验)分类实验结论:样品为硝基羧酸,不含不饱和键。结论:样品为硝基羧酸,不含不饱和键。检验基团检验基团实验项目实验项目现象现象结论结论不饱和键不饱和键1.高锰酸钾实验高锰酸钾实验2.溴溴-四氯化碳实验四氯化碳实验不褪色不褪色不褪色不褪色()()()()硝基硝基1.氢氧化亚铁实验氢氧化亚铁实验 2.锌锌-醋酸实验醋酸实验红棕色沉淀红棕色沉淀黑色沉淀黑色沉淀()()()()酚羟基酚羟基1.三氯化铁实验三氯化铁实验2.溴水实验溴

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