第二章化學(xué)分析_第1頁
第二章化學(xué)分析_第2頁
第二章化學(xué)分析_第3頁
第二章化學(xué)分析_第4頁
第二章化學(xué)分析_第5頁
已閱讀5頁,還剩99頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第二部分化學(xué)分析法2023/2/4初步試驗溶解度試驗功能團(tuán)檢驗查閱文獻(xiàn)和制備衍生物定量分析主要內(nèi)容有機(jī)定性分析定量分析“為知物”系統(tǒng)鑒定法2023/2/42)顏色:可了解樣品純度,可得到樣品的一些結(jié)構(gòu)信息。1、初步審查1)物態(tài):分子中的生色基團(tuán)使化合物產(chǎn)生顏色雜質(zhì)使化合物帶有顏色化合物被氧化后產(chǎn)生顏色一、初步試驗2023/2/43)氣味:對于識別常遇到的化合物很有幫助。氣味的強(qiáng)弱與分子的揮發(fā)性有關(guān)系不飽和烴的氣味較飽和烴的氣味強(qiáng)芳香族化合物的氣味較脂肪族的氣味弱同類化合物具有相似的氣味—酯、酚、胺2023/2/42、灼燒試驗:如:燃燒時火焰明亮帶藍(lán)色,可能為含氧化合物;燃燒時有燒頭發(fā)的氣味,可能為蛋白質(zhì)。2023/2/43、有機(jī)元素定性分析1)

鈉熔法鈉熔法是為了將要分析的樣品消化、分解而采用的方法。它是利用有機(jī)化合物與鈉蒸氣相遇,發(fā)生激烈的分解反應(yīng),它們中的氮、硫和鹵素分別轉(zhuǎn)變成氰化鈉、硫化鈉和鹵化鈉。

NaCN

C、H、O、N、S、XNaXNa2S(有機(jī)物)2023/2/4儀器2023/2/4硫的檢驗①

醋酸鉛試驗:②

亞硝基鐵氰化鈉試驗:硫化鈉與醋酸鉛作用生成黑色硫化鉛沉淀。硫化鈉與亞硝基鐵氰化鈉的作用,產(chǎn)生紫紅色溶液。2023/2/4②

聯(lián)苯胺-醋酸銅法氮的檢測①

普魯士藍(lán)試驗儲備液—加入硫酸亞鐵(Fe2SO4)---加入硫酸鐵---得普魯士藍(lán)沉淀儲備液—加入醋酸(12%)---緩慢加入聯(lián)苯胺-醋酸銅試劑---界面處有藍(lán)色環(huán)2023/2/4硫氮共存的檢驗-硫氰鐵法儲備液—加入FeCl3---血紅色

氯、溴、碘的檢測

硝酸銀法:氯、溴和碘離子與硝酸銀溶液作用,生成相應(yīng)的鹵化銀沉淀。反應(yīng):NaX+AgNO3-→AgX↓+NaNO3因氟化銀極易溶于水,不能用此法檢出。2023/2/4區(qū)別氯、溴、碘取儲備液,用10%的硫酸酸化,煮沸數(shù)分鐘,冷卻。加1ml四氯化碳,然后滴加新制備的氯水,邊加邊搖動。反應(yīng):2NaI+Cl2(H2O)→2NaCl+I2(CCl4)紫色

Cl2(H2O)+I2(CCl4)→2ICl(碘又被氧化成正價態(tài),碘分子紫色退去)2NaBr+Cl2(H2O)→2NaCl+Br2(CCl4)

(溴分子呈紅色)2023/2/4氟的檢驗氟離子與紅紫色茜素鋯絡(luò)合物作用,生成黃色茜素,即可判斷樣品中有氟存在。這是檢驗氟最簡單的方法。2023/2/4應(yīng)用范圍低沸點(diǎn)、易揮發(fā)脂肪族偶氮、芳香族重氮鹽–冰醋酸和鋅粉氫化偶氮、氨基化合物2023/2/42)氧瓶燃燒法氧化法—氧瓶燃燒法1.原理:白金絲作為接觸劑薛立格—1955年—硫和鹵素2023/2/42.儀器裝置2023/2/4硫的鑒定硫酸鋇-高錳酸鉀玫瑰紅酸銀法黃色玫瑰紅酸鈉—棕紅色玫瑰紅酸鋇--玫瑰紅酸根離子—藍(lán)色的玫瑰紅酸銀2023/2/4氮的鑒定二苯胺—N,N-二苯聯(lián)苯胺--N,N-二苯聯(lián)苯醌亞胺鹵素的鑒定磷的鑒定鉬酸胺—黃色的磷鉬酸胺2023/2/4拜耳斯坦法(Beilstein)銅刮勺-蘸樣品-火焰藍(lán)綠色2023/2/44、物理常數(shù)測定及其與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系物理常數(shù):主要有:熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、相對密度、折射率、比旋光度、分子量等。4.1、熔點(diǎn)測定1)毛細(xì)管法用毛細(xì)管測定對固體樣品一般要測定其熔點(diǎn)2023/2/42)顯微熔點(diǎn)法用顯微熔點(diǎn)測定儀測定2023/2/43)熔點(diǎn)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系分子之間的作用力離子型晶格的有機(jī)物分子的大小和形狀對物質(zhì)熔點(diǎn)的影響極性基團(tuán)和偶極矩對物質(zhì)熔點(diǎn)的影響氫鍵對物質(zhì)極性的影響2023/2/4分子量相近時,熔點(diǎn)的高低有以下規(guī)律:離子型晶體熔點(diǎn)較高。如2023/2/4極性化合物熔點(diǎn)較高,如:2023/2/4分子間形成氫鍵者熔點(diǎn)較高。如2023/2/4同系物中,分子量大的熔點(diǎn)較高。如丙烷正丁烷正戊烷mp.(℃)-189.7-138.4-129.7同分異構(gòu)體中,對稱性高的熔點(diǎn)較高。苯的二取代物2023/2/44)測定熔點(diǎn)的作用:①可檢驗有機(jī)化合物的純度。②可以初步推斷化合物的種類。2023/2/44.2沸點(diǎn)測定1)蒸餾法2)毛細(xì)管法測定沸點(diǎn),也需要進(jìn)行校正。對液體樣品一般要測定沸點(diǎn)。2023/2/4沸點(diǎn)分子間作用力分子結(jié)構(gòu)(偶極距、極化、氫鍵)3)測沸點(diǎn)的作用①可以了解液體化合物的大致結(jié)構(gòu)②可判斷化合物是否為純物質(zhì)。2023/2/4沸點(diǎn)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系:A、在同系物中,隨分子量的增加,沸點(diǎn)升高。如:化合物:正戊烷正已烷正庚烷正辛烷正壬烷正癸烷沸點(diǎn)℃:366898125149173B、烷烴中的氫被其它官能團(tuán)取代,沸點(diǎn)升高。當(dāng)分子中導(dǎo)入可以發(fā)生締合的基團(tuán)時,沸點(diǎn)升高更為顯著。如:化合物:丙烷正丙醇1,3-丙二醇丙三醇沸點(diǎn)℃:-45972162902023/2/4C、在開鏈化合物中,直鏈異構(gòu)體的沸點(diǎn)最高,支鏈越多,沸點(diǎn)越低。

D、在順反異構(gòu)體中,一般順式異構(gòu)體的沸點(diǎn)高于反式。2023/2/44.3、相對密度的測定相對密度指20℃時物質(zhì)的質(zhì)量與4℃時同體積的水的質(zhì)量之比。(文獻(xiàn)值)通常測得再換算成=×0.998231比重瓶法2比重計法3、液體靜力衡量法定義:化合物的密度與水的密度之比d=2023/2/42023/2/43相對密度與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系:④多官能團(tuán)的化合物的相對密度大于1。①烴類化合物的相對密度都小于1,碳原子數(shù)相同的烴相對密度有:烷烴<烯烴<炔烴。②相同烷基的鹵代烴相對密度有:RI>RBr>RCl>RF>RH。碘甲烷2.279溴甲烷1.675氯甲烷0.919③分子中引入能形成氫鍵的官能團(tuán)后,相對密度增大。如乙醇與丙烷分子量相近,但乙醇的相對密度遠(yuǎn)大于丙烷。在單官能團(tuán)化合物中,碳原子數(shù)相同時,相對密度有如下次序:RCOOH>RCH2OH>RNH2>ROR>RH2023/2/44.4、折射率的測定折射率又叫做折光率或折光指數(shù),是液體有機(jī)化合物的一個重要物理常數(shù)。分子極化度n---折射率;v----光速入射角折射角文獻(xiàn)值:測定溫度用鈉光作光源測定儀器:阿貝折光儀2023/2/42023/2/44.5、比旋光度的測定旋光性物質(zhì)的比旋光度為一常數(shù),可從文獻(xiàn)上查到。通過測定未知物的比旋光度,再與文獻(xiàn)值對比,可得到未知物的結(jié)構(gòu)信息。4.6、物理性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系掌握這些規(guī)律,可以:由已知化合物推測其物理性質(zhì);由測得的物理性質(zhì)推測未知物的結(jié)構(gòu)、類型、所含官能團(tuán)2023/2/45、分組試驗縮小鑒定未知物的探索范圍,以便迅速得到鑒定結(jié)果。分組試驗的目的:分組試驗的方法:溶解度分組法指示劑分組法一、根據(jù)溶解度進(jìn)行分組使用的7種溶劑:水、乙醚、5%NaOH、5%NaHCO3、5%HCl、冷濃H2SO485%濃H3PO4溶解的概念:①室溫下,每毫升溶劑可溶解30毫克樣品(即:3g/100ml溶劑)

②試樣與溶劑發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的,都視為“溶解”2023/2/4分組方法化合物水溶乙醚S1組不溶含N、S、P等溶S2組不溶5%NaOH不溶溶溶B組不溶(堿)(中雜組)M組不含N、S、P等濃H2SO45%HClN組溶(中性組)不溶I組(惰性組)5%NaHCO3不溶(弱酸組)A2

組溶A1組(強(qiáng)酸組)2023/2/41.在水中的溶解度⑴水的極性大(偶極矩1.84D)極性化合物易溶于水⑵水的介電常數(shù)大(約為80)離子化合物易溶于水⑶水能形成氫鍵能形成氫鍵的化合物易溶于水。2023/2/42.在乙醚中的溶解度乙醚極性小,介電常數(shù)小,所以不能溶解強(qiáng)極性化合物和離子化合物S1組:既溶于水,又溶于乙醚的中性化合物:不超過5個碳的單官能團(tuán)極性化合物;醇、醛酮、酯、酰胺、腈、肟、縮醛SA組:既溶于水,又溶于乙醚的酸性化合物:不超過5個碳的單官能團(tuán)的羧酸、二元酚和芳基磺酸SB組:既溶于水,又溶于乙醚的堿性化合物:不超過6個碳的胺類化合物2023/2/4①離子型化合物;多官能團(tuán)化合物二元及多元羧酸、羥基酸、多元酚、有機(jī)堿的強(qiáng)酸鹽二元及多元胺、羥基胺、羧酸及酚的堿金屬的鹽二元及多元醇、多羥基醛酮、簡單的碳水化合物強(qiáng)極性化合物一元磺酸及亞磺酸S2組:溶于水,但不溶于乙醚的化合物:2023/2/43.在5%NaOH和5%NaHCO3中的溶解度酸性有機(jī)化合物均溶于NaOH溶液中,比碳酸弱的有機(jī)酸均不溶于NaHCO3溶液中A1組:(強(qiáng)酸)不溶于水,可溶于5%NaOH和5%NaHCO3溶液中的化合物A2組:(弱酸)不溶于水,可溶于5%NaOH,但不溶于5%NaHCO3溶液中的化合物五個碳以上的羧酸、磺酸、亞磺酸、取代酚、取代羧酸五個碳以上弱酸性化合物:酚、烯醇、肟類、磺酰胺、酰亞胺,伯、仲脂肪族硝基化合物,硫酚,二酮2023/2/44.在5%HCl中的溶解度堿性性有機(jī)化合物,一般為胺類及其衍生物B組:(堿性)不溶于水,不溶于5%NaOH,可溶于5%HCl溶液中的化合物:脂肪族的伯、仲、叔胺和芳香族的伯胺M組:(中雜組),亦稱MN組不溶于水,不溶于5%NaOH,不溶于5%HCl,含N、S、P等雜原子的化合物:酰胺,多硝基芳胺、硝基芳烴、偶氮、氧化偶氮、腙類化合物、硝酸酯、硫酸酯、硫醚、砜2023/2/45.在濃H2SO4中的溶解度不溶于水,不溶于5%NaOH,不溶于5%HCl,不含N、S、P等雜原子,可溶于濃H2SO4和85%H3PO4的化合物N1

組:(中性組)五到九個碳原子的醇、醛、酮和酸酐;七個碳原子以下的醚、環(huán)氧化合物、縮醛、縮酮和烯烴不溶于水,不溶于5%NaOH,不溶于5%HCl和85%H3PO4

,不含N、S、P等雜原子,可溶于濃H2SO4的化合物N組:(中性組)九個碳原子以上的醇、醛、酮和酸酐;七個碳原子以上的醚、多烷基烴、某些縮醛、縮酮和不飽和烯烴2023/2/4I組:(惰性組)不溶于水,不溶于5%NaOH,不溶于5%HCl,不含N、S、P等雜原子,不溶于濃H2SO4的化合物常見的有:飽和烴;鹵代烴,簡單芳烴等A1--B組(兩性化合物):溶于5%HCl

、5%NaOH和5%NaHCO3的強(qiáng)酸弱堿化合物:取代氨基酸A2--B組(兩性化合物):溶于5%HCl

、5%NaOH、不溶于5%NaHCO3的弱酸弱堿化合物:氨基酚、氨基硫酚2023/2/46、官能團(tuán)檢驗一個未知物經(jīng)過了初步考察、元素定性分析和溶解度分組試驗之后,對其所屬的大致范圍,已經(jīng)有了初步的認(rèn)識。接下來的工作便是選擇適當(dāng)?shù)墓倌軋F(tuán)試驗和光譜分析來確定未知物具有哪些官能團(tuán),或確定官能團(tuán)在分子中的位置。2023/2/4該步驟解決:①未知物含何種官能團(tuán)②官能團(tuán)位置方法:光譜法(以后討論);化學(xué)法(利用官能團(tuán)的特征反應(yīng)檢測)2023/2/4一、烴類的檢驗1.飽和烴的檢驗飽和烴沒有合適的特征反應(yīng),主要靠物理常數(shù)或光譜性質(zhì)檢驗、元素分析等,有時用“反證法”。2.不飽和烴的檢驗⑴溴的四氯化碳溶液試驗注意:正性結(jié)果:褪色①酚、芳胺、醛酮等有干擾,但有排除干擾的方法其反應(yīng)一般生成HBr,通過石蕊試紙檢驗。高錳酸鉀②雙鍵碳上有強(qiáng)吸電子基或空間位阻大,得負(fù)性結(jié)果。2023/2/4⑵高錳酸鉀溶液試驗⑶炔金屬化合物試驗正性結(jié)果:褪色含炔氫化合物得正性結(jié)果:炔化銀-灰白色;炔化亞銅-紅棕色以上兩個試驗,常常平行進(jìn)行,加以對照。與銀氨溶液反應(yīng):生成炔化銀-灰白色;與亞銅氨溶液反應(yīng):生成炔化亞銅-紅棕色汞的炔化合物順丁烯二酸酐試驗檢測共軛雙鍵化合物正性結(jié)果:白色結(jié)晶沉淀2023/2/43.芳烴的檢驗⑴硫酸-甲醛試驗正性結(jié)果:生成有色物質(zhì)⑵無水三氯化鋁-氯仿試驗正性結(jié)果:生成有色物質(zhì)2023/2/4二、鹵代烴的檢驗1.硝酸銀醇溶液試驗(1)室溫下能立刻產(chǎn)生鹵化銀沉淀的化合物有:氫鹵酸鹽、酰鹵、叔鹵烷、烯丙基式鹵代烴、碘代烷等(2)室溫下無顯著反應(yīng),加熱后能產(chǎn)生鹵化銀沉淀的鹵化物有(3)在加熱的條件下也無鹵化銀沉淀生成的鹵代物有:2023/2/42.碘化鈉一丙酮溶液試驗用于檢驗氯代烴或溴代烴。三、羥基化合物的檢驗1.一般醇羥基的檢驗(1)酰氯試驗:酰氯與醇反應(yīng)生成酯,產(chǎn)生水果香味試劑:乙酰氯、苯甲酰氯低級醇高級醇、酚類叔醇⑵硝酸鈰氨試驗醇與硝酸鈰氨形成紅色配合物2023/2/42、伯、仲、叔醇的區(qū)別用盧卡斯試劑(Lucas,氯化鋅的鹽酸溶液)叔醇:立刻變渾濁;仲醇:靜置片刻變渾濁;伯醇:加熱變渾濁;2023/2/4

3.鄰位多元醇的檢驗加入高碘酸后,再加入硝酸銀,有白色沉淀者為正性結(jié)果。4.酚類的檢驗(1)溴水試驗:酚能使溴水褪色,并析出溴代酚沉淀:(2)三氯化鐵試驗:酚和烯醇類化合物都能形成有色絡(luò)合物(3)亞硝酸試驗(李伯曼試驗):酚與過量亞硝酸反應(yīng)形成靛酚(是一種酸堿指示劑),靛酚遇酸顯紅色,遇堿顯藍(lán)色。2023/2/4四、醚類的檢驗醚的化學(xué)性質(zhì)不活潑,可用于檢驗的特征反應(yīng)不多,一個常用的特征反應(yīng)是:氫碘酸試驗(zeisel試驗)(C1-C3):原理:R’≤C3的烷基;可檢驗醚、醇、酯、縮醛等。2023/2/4五、羰基化合物的檢驗1.醛和酮的檢驗⑴2,4一二硝基苯肼試驗醛酮都生成黃色或橙色沉淀(2)碘仿試驗正性結(jié)果:黃色碘仿晶體2023/2/42.醛類的檢驗⑴杜倫(Tollen‘s)試驗:即銀鏡反應(yīng)醛都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)⑵品紅醛(Schiff’s)試驗:醛都能使品紅醛試劑顯紫紅色2023/2/4六、羧酸及其衍生物的檢驗1.中和當(dāng)量的測定(用于羧酸檢驗)可以根據(jù)分子量求得分子中所含羧基數(shù),或根據(jù)羧基數(shù)求分子量。2023/2/42.羥肟酸鐵試驗(用于羧酸及其衍生物的檢驗)羧酸及其衍生物都生成有色物質(zhì),檢驗羧酸時,須先將羧酸轉(zhuǎn)化成酰氯,再用本試驗檢驗。干擾:腈類、酰胺區(qū)分芳香酰胺和脂肪酰胺:2023/2/4七、胺類的檢驗1.磺?;℉insberg)試驗用于伯、仲、叔胺的區(qū)別試劑:苯磺酰氯、或?qū)谆交酋B炔罚号c試劑生成的沉淀溶于NaOH溶液;仲胺:與試劑生成的沉淀不溶于NaOH溶液;叔胺:與試劑不反應(yīng)2.異腈試驗用于檢驗伯胺伯胺與氯仿及氫氧化鉀反應(yīng),生成異腈,有惡臭氣味。2023/2/43.亞硝酸

試驗脂肪族伯胺—?dú)怏w芳香族伯胺—加熱—?dú)怏wβ-萘酚:橙紅色沉淀

仲胺:黃色油狀液體或固體叔胺:芳香族—紫色對-亞硝基衍生物—綠色對亞硝基衍生物2023/2/4八、硝基化合物的檢驗1.氫氧化亞鐵試驗硝基化合物可把:氫氧化亞鐵(淺綠色)氧化為→氫氧化鐵(紅棕色)2.氫氧化鈉一丙酮試驗芳香族多硝基化合物與氫氧化鈉一丙酮溶液混合時,顯色2023/2/4九、糖類的檢驗1.蒽酮試驗正性結(jié)果:綠色多糖—二糖—單糖—5-羥基糠醛2.α-萘酚-甲醇試驗正性結(jié)果:紫色3.間苯二酚-鹽酸試驗區(qū)分:酮糖、醛糖酮糖:反應(yīng)快—鮮紅色醛糖:反應(yīng)慢—黃色或玫瑰色2023/2/4十、氨基酸的檢驗1.茚三酮溶液試驗藍(lán)色、紫色或紫紅色2023/2/47查閱文獻(xiàn)和制備衍生物1.查閱化合物的物理常數(shù),實驗值與文獻(xiàn)值比較,來確定被測未知物可能是哪幾種化合物。2.將被測未知物制備成某種衍生物,測定衍生物的熔點(diǎn),再與衍生物熔點(diǎn)的文獻(xiàn)值對照,確定被測未知物究竟是何種化合物。常用文獻(xiàn):見課本131頁。2023/2/47.2衍生物的制備目的:確證未知物的結(jié)構(gòu)前面各步完成以后,已經(jīng)初步得知未知物的物理常數(shù)、含何種官能團(tuán),有些含相同官能團(tuán)的化合物的物理性質(zhì)是相近的,所以基本符合得出條件的往往不止一種,所以還要把未知物制備成某種衍生物,再通過測定衍生物的熔點(diǎn)來確定未知物究竟是哪一種化合物。要制備的衍生物要求符合一定的條件。2023/2/4一、選擇衍生物的原則1.衍生物應(yīng)具有固定的熔點(diǎn),且在50~250℃之間,最好在100~200℃之間。熔點(diǎn)過低:不易結(jié)晶、不易提純?nèi)埸c(diǎn)過高:測定熔點(diǎn)時,樣品易分解。測定誤差大2.制備手續(xù)簡單,副反應(yīng)少或無副反應(yīng),產(chǎn)品收率高,易于純化。3.衍生物的熔點(diǎn)與“未知物”本身的熔點(diǎn)至少要相差5℃,各可能化合物的相同衍生物的熔點(diǎn)也必須至少相差5℃。如2023/2/44.所選衍生物最好還具有其他特點(diǎn),以作補(bǔ)充證據(jù),如苯酚可制成下列衍生物:苯氧乙酸衍生物既可測其熔點(diǎn),又可測其當(dāng)量二、部分化合物的重要衍生物的制備芳烴的衍生物硝基衍生物氧化衍生物?;ㄖ苽溧彿减;郊姿嵫苌锟辔端岬膹?fù)合衍生物(稠環(huán)化合物)2023/2/42、不飽和烴的衍生物加成衍生物NOCl(濃鹽酸+亞硝酸乙酯)Br2

氧化衍生物汞炔衍生物

1,4-加成衍生物3、鹵代烴脂肪族S-烴基硫脲苦味酸鹽衍生物

β-萘醚及其苦味酸的復(fù)合衍生物芳香族硝基衍生物

2023/2/44、羥基化合物醇類3,5-二硝基苯甲酸酯衍生物

α

–萘氨基甲酸衍生物

酚類溴的衍生物芳基乙酸衍生物氯乙酸5、醚類的衍生物脂肪族先裂解成醇---

芳香族硝基衍生物溴代衍生物苦味酸復(fù)合物

2023/2/46、醛和酮2,4-二硝基苯腙衍生物縮氨基脲衍生物肟的衍生物7、羧酸酰胺酰苯胺酰對甲基苯胺對溴苯乙酮酯對硝基苯酯羧酸鈉+芐溴羧酸中和量

2023/2/48、胺類

苯甲酰胺衍生物乙酰胺衍生物季銨鹽衍生物苦味酸衍生物9、糖苯腙糖脎脎三唑醋酸衍生物10、氨基酸

N-?;苌颪-脲基衍生物2023/2/48定量分析元素定量分析:分子中各元素的含量官能團(tuán)定量分析:分子中某官能團(tuán)的含量;某官能團(tuán)化合物的含量。2023/2/48.1有機(jī)元素定量分析方法:化學(xué)法;儀器法。(元素分析儀)作用:測定有機(jī)化合物中各元素的百分含量、進(jìn)而確定實驗式(反映分子中各原子相對數(shù)目最簡比的式子),再結(jié)合分子量,可求得分子式。2023/2/41830年李比?!趸~—碳?xì)涠篷R—?dú)饬糠y氮1883年凱達(dá)爾—容量法測氮1860年建立鹵素、硫元素的定量分析1911年普萊格—有機(jī)微量定量分析1923年諾貝爾化學(xué)獎50-60年代高效催化劑氧瓶分解法測鹵素、硫色譜、熱導(dǎo)、電化學(xué)方法—計算機(jī)儀器分析2023/2/4一、碳、氫的測定原理:計算:2023/2/4無水高氯酸鎂MnO2燒堿石棉銀絲氧化劑高猛酸銀裂解產(chǎn)物2023/2/4根據(jù)水吸收管增重,得知生成水的質(zhì)量;根據(jù)CO2吸收管增重,得知生成CO2的質(zhì)量;2023/2/4二、氮的測定1.杜馬(Dumes)定氮法基耶達(dá)(Kjeldahl)法杜馬(Dumes)法原理:有機(jī)含氮化合物(N)→N2(測定N2體積,計算含氮量)金屬銅可除去反應(yīng)中可能生成的O2體系中的CO2氣體用堿液吸收2023/2/4計算示例:稱取某含氮化合物7.633mg,用杜馬(Dumes)法測定氮元素含量,在17℃,0.098Mpa壓力下,收集到N21.00ml,計算該化合物中的含氮量。解:2023/2/42.凱達(dá)爾(Kjeldahl)——硫酸消化法定氮原理:2023/2/4計算示例:用Kjeldahl法測定某有機(jī)物的含氮量,稱取樣品20mg,在濃H2SO4中加熱煮解,加入NaOH溶液后,用水蒸氣蒸餾,餾出液中加入10ml0.05mol.L-1

鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后用0.01mol.L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴過量的鹽酸,用去7.44mlNaOH溶液,計算該化合物中的含氮量。解:2023/2/42有機(jī)官能團(tuán)定量分析方法:化學(xué)法;儀器法。氣相色譜法、紫外光譜法、電化學(xué)法化學(xué)法特點(diǎn):⑴具有特殊的復(fù)雜性和多樣性由于各種官能團(tuán)的性質(zhì)不同,所以幾乎沒有一種方法可用來測定所有官能團(tuán),也幾乎沒有一種方法可用來測定同一種官能團(tuán)的所有化合物。⑵一般不能用直接滴定法來測定由于有機(jī)反應(yīng)一般比較慢,所以一般采用“返滴定法”,即首先加入一定過量的試劑與被測物充分反應(yīng)后,再回滴過量的試劑,從而計算被測官能團(tuán)的含量。2023/2/43.水分測定法測定反應(yīng)中生成或消耗水的量,計算出反應(yīng)物的量。4.量氣法測定反應(yīng)中生成或消耗氣體的量,計算出反應(yīng)物的量。5.比色法被測物先與顯色劑反應(yīng),根據(jù)生成的有色物質(zhì)顏色的深淺,來確定反應(yīng)物的量。6.重量法利用沉淀反應(yīng),將被測物沉淀完全后,收集沉淀,干燥稱重,根據(jù)沉淀的重量,來確定反應(yīng)物的量。2023/2/4二、重要官能團(tuán)的定量分析方法1.不飽和烴的測定⑴鹵素加成法(鹵化法)①溴化法㈠原理再用碘量法測定剩余的溴適用于一般烯烴的測定,對于不飽和碳上連有吸電子基的化合物不能使用本方法。2023/2/4㈡分析結(jié)果的表示方法及計算公式a)雙鍵的百分含量(C=C%):適用于純樣品的結(jié)構(gòu)分析,表示C=C鍵在整個分子中的百分含量。V0-滴定空白消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml);V-滴定樣品消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml);CNa2S2O3

-Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol/L);M樣品-樣品質(zhì)量(mg);24.02-C=C雙鍵的式量2023/2/4b)烯烴的百分含量(烯%):適用于測定化工產(chǎn)品的規(guī)格,表示烯類化合物在樣品中的百分含量??煞从诚╊悩悠返募兌?。M烯——烯烴的分子量,n——烯烴分子中C=C鍵的數(shù)目,其他同前。2023/2/4c)溴價:指100mg樣品所消耗溴的質(zhì)量(mg)。主要用于油脂分析,可反映出樣品的不飽和程度。2023/2/4㈢注意事項a)反應(yīng)必須在低溫下于暗處進(jìn)行(防止取代)b)該法不能用于測定不飽和碳上連有吸電子基的樣品因為該類樣品反應(yīng)慢,達(dá)不到定量的程度。不能用該法測定的樣品有:共軛烯烴,α、β-不飽和酸、醛、酮、酯以及氰基取代烯烴等。②碘值法碘值:100克油脂所能吸收碘的克數(shù)。與溴價類同2023/2/42.活潑氫的測定含活潑氫的化合物有:酸、醇、硫醇、酚、胺、酰胺等。方法一:測定生成的CH4

氣體的體積來計算。如方法二:測定生成的H2

氣體的體積來計算。如經(jīng)典法反應(yīng)氣相色譜法用氣相色譜測定生成CH4的量,操作迅速方便。2023/2/43.醇羥基的測定伯醇、仲醇:乙?;ㄊ宕迹轰寤瘹浞ㄠ彾啻迹焊叩馑嵫趸á乓阴;á僭?023/2/4②計算③說明水與活潑氫化合物對反應(yīng)有干擾。2023/2/4⑵高碘酸氧化法測定鄰多醇:鄰二醇用碘量法測定反應(yīng)生成的HIO3和過量部分的HIO4,同時作一空白試驗,反應(yīng)如下:2023/2/4鄰多醇4.酚的測定乙?;āy活潑氫法、酸堿滴定法(以弱堿為溶劑)、溴化法、比色法2023/2/4⑴溴化法用碘量法測定反應(yīng)剩余的Br2,同時作一空白試驗,反應(yīng)如下:B——取代在酚上的溴原子數(shù)。2023/2/4⑴比色法酚與顯色劑生成有色物質(zhì),再用比色管或分光光度計測定。測定微量酚的比色法有多種,例如亞硝化法,靛酚比色法、對氨基苯磺酸法、4-氨基安替比林法等,最常用的為4-氨基安替比林法,該方法靈敏度高,準(zhǔn)確度好。2023/2/45.烷氧基的測定(察塞爾容量法)烷氧鍵裂解為碘代烷碘代烷中的碘被氧化為碘酸,生成的溴化氫被吸收用甲酸除去多余的溴用碘量法測定生成的碘酸注:R為少于5個碳原子的烷基。2023/2/46.羰基的測定⑴肟化法:以吡啶的乙醇溶液為反應(yīng)介質(zhì),用NaOH乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸。2023/2/4⑵2,4一二硝基苯腙重量法:羰基化臺物與2,4一二硝基苯肼作用可以定量地生成2,4一二硝基苯腙沉淀。收集沉淀,干燥稱重,可計算出羰基或羰基化合物的含量。該法較為繁瑣,準(zhǔn)確度也較差。對于芳香族醛酮,測定效果稍好一些。⑶

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論