有機(jī)化合物的分離、提純與鑒別

有機(jī)化學(xué)輔導(dǎo)課件之十授課教師：龔樹文聯(lián)系方式：8230606，gongshw@有機(jī)化合物的分離、提純與鑒別第一部分：有機(jī)化合物的分離、提純分離指的是把混合物中的每一個組分一一分離開來，提純則只是把雜質(zhì)除去，以達(dá)到純度要求。分離提純主要是根據(jù)化合物在物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)上的差異進(jìn)行的，主要有物理方法（蒸餾、分餾、水蒸汽蒸餾、萃取、升華、重結(jié)晶等）和化學(xué)方法。另外實驗室中還常用色譜法（如柱色譜、薄層層析等）進(jìn)行分離提純。有機(jī)混合物分離的一般原則是：1、根據(jù)混合物各組分溶解度不同進(jìn)行分離；2、根據(jù)混合物各組分的化學(xué)性質(zhì)不同進(jìn)行分離；3、根據(jù)混合物各組分的揮發(fā)性不同進(jìn)行分離；一、基本概念【例】試分離硝基苯、苯胺和苯酚的混合物。二、舉例【例】試分離丁酸、苯酚、環(huán)戊酮、丁醚【例】用化學(xué)方法分離鄰二氯苯、鄰氯苯胺、鄰氯苯酚和鄰氯苯甲酸。【例】在乙酸正丁酯的合成中，反應(yīng)后溶液中含有乙酸、正丁醇、乙酸正丁酯、硫酸和水，如何得到純的乙酸正丁酯。

鑒別有機(jī)化合物的依據(jù)是根據(jù)不同有機(jī)化合物在性質(zhì)（化學(xué)、物理或光譜性質(zhì)）上的差異進(jìn)行的。作為鑒別反應(yīng)的試驗應(yīng)考慮以下問題：1、反應(yīng)現(xiàn)象明顯，易于觀察。即：有顏色變化，或有沉淀產(chǎn)生，或有氣體生成等。2、方法簡便、可靠、時間較短。3、反應(yīng)具有特征性，干擾小。解好這類試題就需要各類化合物的鑒別方法進(jìn)行較為詳盡的總結(jié)，以便應(yīng)用。第二部分：有機(jī)化合物的鑒別一、基本概念烯烴分子中含C=C雙鍵，炔烴分子中含C

C叁鍵。二者均能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，使溴的紅棕色消失，因此可以來鑒別烯烴或炔烴。1．溴的四氯化碳或水溶液苯酚與溴水作用能生成三溴苯酚白色沉淀，因此可用這一反應(yīng)鑒定苯酚。白二、基本知識點

2．高錳酸鉀溶液檢驗烯烴和炔烴烯烴分子中含C=C雙鍵，炔烴分子中含C

C叁鍵。當(dāng)二者被高錳酸鉀溶液氧化時，不飽和鍵被破壞，同時紫色高錳酸鉀溶液褪色生成褐色的二氧化錳沉淀。根據(jù)上述實驗現(xiàn)象可以來鑒別烯烴或炔烴。（注意小環(huán)不被氧化）末端炔烴含有活潑氫，可與硝酸銀氨溶液或銅氨溶液反應(yīng)生成炔化銀（銅）沉淀。借此可鑒別末端炔烴類化合物。3．硝酸銀氨或銅氨溶液溶液鑒別末端炔烴4．順丁烯二酸酐鑒別共軛雙烯順丁烯二酸酐與共軛二烯在加熱下生成白色沉淀。5．硝酸銀/乙醇溶液檢驗鹵代烴的相對活性硝酸銀-乙醇溶液與鹵代烴反應(yīng)時，如果烴基相同，不同鹵素作為離去基團(tuán)的反應(yīng)性為：

RI＞RBr＞RCl＞RF如果鹵原子相同而烴基不同，則受電子效應(yīng)和空間效應(yīng)的影響，鹵代烴的相對反應(yīng)性為：苯甲型、烯丙型>三級>二級>一級>苯型、乙烯型兩個和兩個以上鹵原子同連在一個碳原子上的鹵代烴，如氯仿等，不與硝酸銀溶液反應(yīng)。由此可以推測鹵代烷的可能結(jié)構(gòu)。6．苯甲酰氯檢驗醇苯甲酰氯與醇反應(yīng)生成有香味的酯，通過觀察是否有水果香味逸出，以此可鑒別醇類化合物。含10個碳以下的醇與硝酸鈰銨反應(yīng)能形成紅色絡(luò)合物，以此可鑒別小分子醇類化合物。7．硝酸鈰銨試劑檢驗10碳以下的醇8．Lucas試劑檢驗一、二、三級醇氯化鋅-鹽酸溶液稱盧卡斯試劑。六個碳原子以下的各級醇均溶于盧卡斯試劑，反應(yīng)后生成的氯代烷不溶于該試劑，故反應(yīng)發(fā)生后體系會出現(xiàn)混濁或分層。根據(jù)實驗現(xiàn)象可判別反應(yīng)速率的快慢，以此區(qū)別一、二、三級醇。9．HIO4、AgNO3檢驗鄰二醇土倫試劑是銀氨離子（硝酸銀的氫氧化銨溶液），它與醛反應(yīng)時，醛被氧化成酸，銀離子被還原成銀，附著在試管壁上形成銀鏡（銀鏡反應(yīng)）。土倫試劑與酮不發(fā)生上述反應(yīng)，所以此實驗可區(qū)別醛和酮。10．土倫試劑鑒別醛和酮菲林溶液是硫酸銅溶液（菲林A）和含堿的酒石酸鹽溶液（菲林B）等量混合配制而成的（藍(lán)色）。該銅絡(luò)離子能與脂肪醛反應(yīng)，反應(yīng)時，Cu++絡(luò)離子被還原為紅色的氧化亞銅沉淀，藍(lán)色消失，醛被氧化成酸。菲林溶液與芳香醛和簡單酮（α-羥基酮和α-酮醛例外）不能發(fā)生上述反應(yīng)。11．菲林溶液鑒別脂肪醛

2,4-二硝基苯肼能與醛、酮的羰基發(fā)生親核加成反應(yīng)并生成黃色、橙色或紅色沉淀。利用此實驗可以鑒定醛或酮。12.2,4-二硝基苯肼檢驗羰基13.羥胺檢驗羰基羥胺能與醛、酮的羰基發(fā)生親核加成反應(yīng)并生成白色沉淀。利用此實驗可以鑒定醛或酮。甲基酮或能被次碘酸鈉氧化成甲基酮的化合物與次碘酸鈉反應(yīng)會生成黃色的碘仿沉淀，因此該反應(yīng)稱為碘仿反應(yīng)。碘仿反應(yīng)常用于鑒別甲基酮或能被次碘酸鈉氧化成甲基酮的化合物。14．碘仿反應(yīng)鑒別甲基酮15．飽和NaHSO3溶液飽和NaHSO3溶液與所有的醛、脂肪族甲基酮、低級環(huán)酮作用生成白色沉淀。酚的酸性比碳酸和羧酸弱，比水和醇強(qiáng)。利用酸堿反應(yīng)可以提純酚。16．碳酸氫鈉與氫氧化鈉水溶液鑒別有酸性有機(jī)化合物

含有酚羥基的化合物具有烯醇結(jié)構(gòu)，能與三氯化鐵的水或醇溶液作用，生成具有紅、藍(lán)、紫、綠等顏色的絡(luò)合物，這是檢出酚羥基的特征反應(yīng)，根據(jù)不同顏色區(qū)別各種酚。17．三氯化鐵試驗檢驗酚和烯醇1o,2o,3o胺與磺酰氯的反應(yīng)稱為興斯堡反應(yīng)18．興斯堡反應(yīng)區(qū)別胺一級胺的反應(yīng)沉淀溶解二級胺的反應(yīng)三級胺的反應(yīng)沉淀（既不溶于酸，又不溶于堿）3°胺油狀物19．重氮化反應(yīng)和偶聯(lián)反應(yīng)區(qū)分脂肪族一級胺和芳香族一級胺芳香族一級胺與亞硝酸作用生成重氮鹽，重氮鹽不穩(wěn)定，遇熱分解生成酚和放出氮氣，未分解的重氮鹽與生成的酚發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)生橙紅色的偶氮化合物。

脂肪族一級胺與亞硝酸作用生成重氮鹽，重氮鹽在常溫下即可放出氮氣轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的醇。不發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)。上述反應(yīng)差別可用來鑒別脂肪族一級胺與芳香族一級胺。脂肪族一級胺與亞硝酸芳香族一級胺與亞硝酸C6H5NH2

+

HNO2HCl0～5oC[

C6H5N+

N

]

Cl-

+

H2O[

C6H5N+

N

]

Cl-

+

H2O[

C6H5N+

N

]

Cl-

+

C6H5OHC6H5OH

+

N2

+

HClNaOHC6H5N=NC6H4OH

+

NaCl

+

H2O20．CHCl3/KOH（異腈反應(yīng)）檢驗伯胺伯胺與氯仿和氫氧化鉀在醇中反應(yīng)，生成有惡臭的異腈。21．漂白粉檢驗苯胺羧酸衍生物能與羥胺反應(yīng)生成羥肟酸，羥肟酸與三氯化鐵在弱酸性溶液中能生成紫色或深紅色的可溶性羥肟酸鐵，由此可以鑒別羧酸衍生物。22．羥肟酸鐵試驗鑒別羧酸衍生物23．水合茚三酮檢驗α-氨基酸

α-氨基酸都可以和茚三酮發(fā)生呈紫色的反應(yīng)24．HCl-