Қосылыстын рационалдық номенклатурасы бойынша атауы

3. Қосылыстын рационалдық номенклатурасы бойынша атауы

5. 1,4-дихлорбутанға сілтінің сулы ерітіндісімен әсереткенде қандай спирт түзіледі

6. Өзгерістің нәтижесінде түзіледі

7.

9
. Өзгерістің нәтижесінде түзіледі

1
0.

Қосылыстың кездейсоқ атауы:

8-Дәріс.Алифатты және ароматты сульфо қышқылдар.
9-Дәріс. Азотты қосылыстар.

Нитроалкандар.

Ароматты нитроқосылыстар.

Алифатты қатардың нитро қосылыстары.

59-тәжірибе

Нитрометанның қасиеті мен алынуы.

Реактивтер:хлорсірке қышқылыныңнатрии гидрокарбонаты, нитрометан, натрии нитрит ертіндісі.(100 г натрии нитриті 60 мл суда), кристалдық натрии 3 процентті темір (3) хлориді ертіндісі, 5 процентті натрии гидроксидінің спирттік ертіндісі, 5 проценттік күкірт қышқылының ертіндісі.

Құрал – жабдықтар:химиалық стақан (25-100мл) , техникалық таразы, мұз, кристализаттор, кипятильник, лакмус қағазы(көк, қызыл).

а)нитрометанды алу.100 мл колбаға 5г хлор сірке қышқылын 10 мл суда ерітеді.Колбаны мұзды суы бар кристолизатарда суытып, 5г натрии гидрокарбонатын аздап қосып отырып,хлор сірке қышқылын нейтрлейді.Нейтрлеу кезінде реакциалық қоспаны араластырып отырады , ал бөлініп жатқан көміртек оксидінен көпіреді.

Хлорсірке қышқылының гидрокарбонат натрии нейтрализденген реакциа теңдеуін жаз.

Көміртек (4) оксиді бөлініп болған соң, хлорсірке қышқылының тұзына 10г натрий нитратының 6мг суда ерітілген ерітіндісін қосамыз.Реакционалдық қоспаны араластырып оған кипятильниктерді қосамыз.Колбаны штативке орналастырып газөткізетін түтікпен бекітіп,екінші ұшын бос пробиркаға саламыз ішінде мұз суымен суытылған.Колбаны абайлап қыздырамыз.Ақырындап реакцияласқан қоспа қонырқай түске айналады.

Келесі реакция теңдеуін жазыңдар:натрий нитритімен хлосірке қышқылының натридің тұзымен әрекеттесуі.

б)Нитрометанның таутомериясы.Пробиркаға нитрометанның 2-3 тамшысын тамызамыс та шайқау кезінде суды тамшылатып қосамыз , нитрометан толық ерігенше.Нитрометанның сулы ерітіндісінің 1 тамшысын көк лакмус қағазына тамызамыз.Содан1 процентті фенолфталлейіннің спирттік ерітіндісінің 1-2 тамшысын,5процентті натрий гидроксидінің ерітіндісін тұрақты қызғылт түске дейін тамшылаймыз.

Нитрометанның таутомерлік ауысу схемасын көрсет және натрий гидроксиді мен ациформат нитрометан реакция теңдеуін жаз.

Алынған ерітіндіге 2-3 тамшы 3 процентті темір(3) хлордінің ерітіндісін және 1-2 мл диэтил эфирін қосамыз. Қоспаны араластырамыз түсі өзгере ме?

в) Азот қышқылының нитрометанмен әрекеттесуі.Пробиркаға 0,5мл нитрометаннан алып,1мл 5 процентті калий нитритін қосамыз, қоспаны араластырып,мұзды суда суытамыз.Қоспаға абайлап 5 процентті күкірт қышқылының ерітіндісін қосамыз.Қызғылт сары түсі ақырындып жойылады.

Реакция теңдеулерін жаз: қышқылдық ортадағы натрий нитритінен метил нитлік қыш-ң бөлінуі.

АЛИФАТТЫ ҚАТАРЫНЫҢ АМИНДЕРІ

№ 60-Тәжірибе. Аминдерді алу.

Реактивтер: концентрлі амиак ерітіндісі, метил спирті, калий гидроесиді (немесе натрий гидроксиді),этил спирті(ректификат),метил иодиді, этил иодиді, ацетамид, бром, натрий гидроксидінің концентрлі ерітіндісі, металл натрий, метиламмоний хлориді, натронды әктас.

Құал-жабдықтар:фарфор чашкасы, су банясы Вюрца колбасы (50-100мл), тамшылық сүзгіштер, фильтр қағазы, химиялық сүзгіштер, кипятельник, су тоңазытқышы, натронды әктасы бар хлор кальций трубкасы, иілгіш газ өткізгіш трубкалар, тура газ өткізгіш трубкалар, стакандар (100мл),мұз, қызыл лакмус қағазы.

а) Аммиакті метилиодидпен алкилдеу арқылы тетраметиламмоний иодидін алу. Алғашында метил спиртінде қаныққан аммиак ерітіндісі алынады.Тамшылық сүзгіш арқылы жалғанған 50-100мл, көлемдік Вюрца колбаына 10-15г қатты калий гидроксиді (немесе натрий гидроксидін) салады. Тамшылық сүзгіштен тамшылатып концентрлі аммиак ерітіндісін құяды. Вюрца колбасының өткізгіш трубкасына ішінде натронды әктасы бар хлоркальцийлі трубканы және иілгіш газөткізгіш трубканы жалғайды. (60-сурет). Газөткізгіш трубканың ішінде 5мл метил спирті және 0,4мл су және суыту үшін стаканда мұзы бар қабылдағыш пробиркасына енгізеді. Вюрца колбасынан бөлініп шыққан газ тәріздес аммиак спиртте ериді. Қабылдағыш –пробиркадағы ерітінді көлемі ұлғаяды. Аммиак тогы тез болуға қажет, спирттің аммиакпен қанығуы 10-20минутқа созылады.

Алынған суық метил спиртінде қаныққан аммиак ерітіндісіне 0 –С дейін суытылған 1мл метил иодидін құяды.Пробирканы резина пробкамен жауып, реакциялық қоспаны шайқап, оны 10-20минутқа мұзы бар стаканға қалдырады.Түзілген тетраметиламмоний иодидінің ақ кристалдарын фильтірлеп, фильтір қағазына сығып, оны келесі тәжірибелерде қолданады. Фильтрат құрамында метанолда еритін амин тұздары болады, оларды да тәжірибеде қолданады.

Аммиакты метилиодидімен метилдеу реакциясының теңдеуін жазыңдар.(Гофман реакциясы, 1850) және осы реакцияның (SN2) механизмін қарастырыңдар.

б) Аммиакты этилиодидпен алкилдеу арқылы тетраэтиламмоний иодидін алу.

60-суретте (а) көрсетілгендей этил спиртінде қаныққан аммиак ерітіндісін дайындайды.Мұнда қабылдағыш пробиркаға метил спиртінің орнына 5мл этил спирті-ректификатын және 0,2мл су құяды.Алынған ерітіндіге 1,5мл этил иодидін құйып, пробирканы резина тығынымен жауып, қатты шацқап, оны 1 сағатқа мұзды суы бар стаканда қалдырады. Метилгологенидтерге қарағанда этилгологенидтердің нуклеофильді беимолекулалық орынбасу реакцияларында (SN2) ркакциялық қабілеті аз, аммиактың СН₃I алкилдеу реакциясы 15 минуттай жүреді, ал С₂Н₅I-пен-60 минут. Тетрометиламмоний иодидіне қарағанда тетроэтиламмоний иодиді спиртте жақсы ериді сондықтан пробиркада тұнба түзілмейді. Тұзды бөлу үшін мөлдір еритіндіні пробиркадан фарфор чашкасына ауыстырады, одан бастапқы көлемнің 1/₅ дейін су банясында парлайды. Сұйықты суытқаннан соң тетраэтиламмоний иодидінің кристалдары түзіледі. Оларды фильтрлеп, фильтір қағазында сығып, және келесі тәжірибелерде қолданады.

Аммиакты этил иодидімен этилдеу реакциясының теңдеуін жазыңдар. Осы реакцияның механизмін (SN2) қарастырыңдар.

в) ацетамидтен метиламин алу.

50-100 көлемдік Вюрц колбасына 1г ацетамид, 4мл су және 1мл бромды (байқа) енгізеді. Шайқау кезінде қоспаға бром түссңзденгенше концентрлі ерітіндісін құяды, содан соң сонша көлемде тағы NaOH қосады. Сілтіні қосу кезінде колбаны суық сулы баняда суытады. 10-15 минуттан соң реакциялық қоспаға қыздырғыштарды (кипятельник) түсіріп, оған аллонж бар холодильникті қосады және құрамында 1-2 мл суы бар пробиркаға метиламинді айдайды. Қабылдағыш пробирканы мұзды суы бар стаканға орналастырады, ақырында аллонж 0,5 см дейін суға батырылуы тиіс. Вюрца колбасын құрғатып, оны асбест торында қыздырады. (61 сурет). Қабылдағыш пробиркада сұйық көлемі 3-4 есе өскенде, метиламиннің өткір исіне назар аударыңдар.

Ацетамидтен метиламинді алу реакциясысының теңдеуін жазыңдар.(Гофман бойынша қарапайымдалған түрі)

г) Ацетамидтен этиламин алу.

Пробирада 0,5г ацетамидті 5мл этил спиртінде ерітеді. Содан ерітіндіге 2 бөлшек натрий металын енгізіп, тез пробирканы иілген газөткізгіш трубканың тығынымен жабады, трубканың түбін ішінде 2мл этил спирті бар қабылдағыш-пробиркаға енгізеді. Реакциялық қоспасы бар пробирканы периодты түрде щайқайды. Реакцияны натрий металының толық жоғалғанына дейін жүргізеді. Қабылдағыш- пробиркадағы ерітіндінің исін тексереді. Алынған этиламиннің спирттік ерітіндісін келесі тәжірибелерде қолданады.

Этил спиртінің натрий мен және ацетамидтің сутегімен тотықсыздану реакциясының теңдеулерін жазыңдар. (Сутегі бөлінген кездегі)

№61-Тәжірибе.

Реактивтер: натрий гидроксидінің концентірлі ерітіндісі,тетраметиламмоний иодиді (60 (а) тәжірибені қара) тетраметилэтиламмоний иодиді (60 (б) тәжірибені қара). метиламмоний хлориді, 10% натий гидроксидінің ерітіндісі, 5% күміс нитратының ерітіндісі, 1% фенолфталеиннің спирттік ерітіндісі, натрондыәктас, концентірлі тұз қышқылы, мұзды сірке қышқылы, 15% калий гидроксидінің спирттік ерітіндісі, 3% темір хлоридінің ерітіндісі, 5% мыс сульфатының ерітіндісі, хлороформ, 10% натрий нитратының ерітіндісі, пикрин қышқылы, (қаныққан ерітіндісі),

Құрал – жабдықтар: фарфор чашкасы, су банясы, иілген газөткізгіш трубкалар, түбі тартылған газөткізгіш трубкалар, қыздырғыштар(кипятельниктер), қызыл лакмус қағазы, химиялық сүзгіштер, фильтір қағазы, химиялық стакандар (100мл), мұз.

а)Аминдердің жануы және олардың сумен әрекеттесуі. Құғақ пробиркаға 0,5г мөлшерінде метиламмоний хлориді және 1г натронды әктасты салады. Қоспаны жақсылап шыны тақшамен араластырады. Пробирканы тартылған түбі бар түзу газөткізгіш трубканың тығынымен жауып, реакциялық қоспаны шамның жалынында қыздырады. Бөлінген метиламинді газөткізгіш трубканың түбінде жағады. Аммиактан айырмашылығы аминдер ауада жанады. Одан соң газөткізгіш трубканың аузына қызыл лакмус қағазын (ылғал) жақындатады, қағаз көгереді, себебі метиламинді еріткенде суда гидроксид иондар түзіледі.

Реакция теңдеулерін жазыңдар: натрий гидроксиді мен метиламмоний хлоридінен метиламиннің алынуы, метиламиннің жануы, метиламиннің сумен әрекеттесуі.

Алифатты аминдердің қасиетін зерттеу үшінқұрамы тұз түріне (иодидтер) болатын (фильтраттарда) аминдерді де қолданады. (60-тәжірибеде а,б қара) Бастапқыда фильтраттан спиртті жояды. Ол үшін фильтраттарды пробиркалардан фарфор чашкаларына ауыстырады және 2-3 көлемге дейін су банясында буландырады. Содан соң 5мл судан қосып 2-3мл көлемге дейін тағы да буландырады. Метиламиннің тұздары (60 тәжірибенің (а) қара) ерітіндіде қалады, ал этиламиннің тұздары (60 тәжірибенің (б) қара) бөлшекпен тұнбаға түседі.

Фарфор чашкасындағы амин тұздарының ерітіндісіне 2-3мл су қосады және алынған ерітінділерді пробиркаға ауыстырады. Оларды тәжірибелерде қолданады.

Пробиркаға 1мл метиламиннің ерітіндісін құйып, оған қыздырғыш (кипятельник) салып және натрий гидроксидінің концентрлі ерітіндісінің 1мл-н қосады. Алынған сілті ерітіндісін қайнағанға дейін қыздырса, аминдар бос күйінде бөлінеді. Онымен метиламинде көрсетілген тәжірибелерді жүргізеді.

Осы әдіспен бос этиламиндерді тұздарының ерітіндісінен бөліп алып, олардың қасиеттерімен танысады.

Реакция теңдеулерін жазыңдар: диметиламмоний иодиді мен натрий гидроксидінің, диэтиламиннің жануы, триэтиламиннің суда еруі. Содай-ақ нәтижесінде алынған заттың диссоциациялану схемасын жазыңдар.

б)Аммонийдің төрторынбасқан туындыларының гидроксидтерін алу. Бастапқыда күміс оксидінін (ылғал) алады. Ол үшін 5% күміс нитратының

2-3мл ерітіндісіне 10%натрий гидроксидінің ерітіндісіне сілтілік реакцияға дейін құяды. Қара-қоңыр түсті тұнба түзіледі. Оны фильтрлеп және фильтрат,басына мөлдір, пептизация нәтижесінде (күміс оксидімен) лай болғанға дейін дистельденген сумен шаяды.

Екі пробиркаға 2мл-ден су құяды және аз көлемде тұзды енгізеді: бір пробиркаға тетраметиламмоний иодидін (60-шы тәжірибенің б,) екіншісіне-тетраэтиламмоний иодидін (60-шы тәжірибенің б,). Шайқағанда тұздар ериді. Әрбір пробиркаға 1% фенолфталеиннің спирттік ерітіндісінен 2 тамшы қосады, содан соң алынған ылғал күміс оксидін енгізеді (оны фильтрден алады). Пробиркаларды қатты шайқайды, 5-7мл көлемге дейін сумен сұйылтады және бірнеше минутқа штативке қалдырады. Түзілген тұнбаның түсін анықтайды. Ерітінді ашық таңқурай түске боялады.

Тетраметиламмоний иодидінің ылғалды күміс оксидімен (АдОН) әрекеттесу реакциясының теңдеуін жазыңдар және де алынған негіздің диссацияциялану схемасын жазыңдар. Қандай зат тұнбаға түседі?

в) Аминдер тұздарының түзілуі. Метиламинді метиламмоний хлориді мен натронды әктасты қыздыру арқылы алады. (61-шы тәжірибенің а) қара). Газтәріздес метиламин бөлініп жатқан пробирканың аузына концентрлі тұз қышқылына батырылған шыны таяқшаны жақындатады. Таяқша түтіндейді.

Тәжірибені түсіндіріңдер және реакция теңдеуін жазыңдар.

Екі пробиркаға 1-2мл/дан: біріне 3%-тік темір(3) хлоридінің ерітіндісін, ал екіншісіне 5% мыс сульфатының ерітіндісін құяды. Әрбір пробиркаға (60-шы тәж/де (в) н/е (г) қара), алынған амин ерітінділерін 1мл-ден құяды. FeCI ₃ және CuSO₄ ерітінділері бар пробиркаларға газ тәріздес метиламинді өткізуге болады.Темір (3) хлоридінің ерітіндісі бар пробиркада қоңыр тұнба түзіледі, ал мыс сульфаты ерітіндісі бар пробиркада басында көгілдір тұнба түзіліп, ол ашық көк түске боялған тұз комплексін түзіп ериді.

Реакция теңдеуін жазыңдар (ионды түрде FeCI₃-пен)

г) Изонитрильді реакция (тяга!). Бұл реакция біріншілік аминдерге тән. Пробиркаға метиламмоний хлоридінің бірнеше кристалын енгізіп, оған

2-3тамшы хлороформды және 1мл 15%-тік калий гидроксидінің спирттік ерітіндісін қосады. Қоспаны байқап қыздырады. Изонитрилдің өзіне тән жағымсыз иісі сезіледі. (Байқап иіске!). Изонитрил улы, сондықтан тәжірибе аяқталған соң оны гидролиздейді. Ол үшін изонитрилі бар суытылған пробиркаға 3-4мл концентрлі тұз қышқылы немесе 10%-тік күкірт қышқылының ерітіндісін құяды.

Реакция теңдеулерін жазыңдар: изонитрилдің түзілуі (CH₃-N=C:)

метиламинмен, әрекеттескенде; хлороформ және калий гидроксидімен, тұз қышқылы қатысында изонитрилдің гидролизі.

д) Азотты қышқылмен біріншілік аминдердің реакциясы. Бұл реакцияны біріншілік аминдердің алифатты қатарына сапалық реакция ретінде қолданады. Пробиркаға 1мл метиламин ерітіндісін (60-шы тәж/е,в) құяды немесе 1мл 0,2г метиламмоний хлоридін ерітеді, содан соң 1мл 10%-тік натрий нитратының ерітіндісін қосады.Реакциялық қоспаға бірнеше тамшы мұзды сірке қышқылын қосқонда ұсақ көміршіктер түрінде азот бөлінеді.

Реакция теңдеуін жазыңдар.

е) Аминдердің пикрин қышқылымен реакциясы. Аминдердің көбі пикрин қышқылымен жақсы кристал қосылыстар түзеді (балқу t-сы 150-200⁰ С). Аммиак және аммоний тұздары бұндай қосылыстар түзбейді.

0,5мл амин ерітіндісіне (60-шы тәж/е, а ) 1,5мл қаныққан пикрин қышқылының сулы ерітіндісін қосады. Қоспаны араластырады, содон соң пробирканы мұзды суы бар стаканға ауыстырады. Біраз уақыттан соң амин пикратының қоспасының кристалдаы бөлінеді.

Реактивтер:Амино сірке қышқылының 2% ерітіндісі глицин,аминосірке қышқылының 10 % ерітіндісі,аминосірке қышқылының 1% ерітіндісі, капельицадағы индикаторлар ерітіндісі :метилоранж,метилқызыл,формальде-

гидтің 40 %ерітіндісі формалинн,-нейтралды, мыс оксиді, натрий гидрокси-

дінің 10%ерітіндісі,мұзды сірке қышқылы, нингидрин 0.1 ерітіндісі, метал натрий, Е-капролоктам.

Құрал-жабдықтар:химиялық стакандар,мұз,фильтрқағазы,пинцеттер,скальпельдер,термометрлер.

а) Моноаминомонкарбонды қышқылдардың индикаторларға әсері: Үш пробиркаға 1мл 2% аминосірке қышқылын құямыз және 2 тамшыдан индикаторлар қосамыз; бір пробирқаға – метилоранж , екіншісіне – метилқызыл , үшіншісіне – лакмус.

Индекатор түсі өзгере ме? Тәжірибе қортындысын түсіндірініз.

Амино сірке қышқылының ертіндісіне 1 мл нейтралды формалин қосамыз. Ерітіндінің сары түсі қызыл түске өзгереді , осыдан етітінді реакциасы қышқыл ортаға айналғаның байқаймыз. Формалдегид аминотоптарға қосылып , оларды байланыстыратырады, карбоксил топтары босатылып қышқыл реакциая ертіндісіне айналады.

Аминосірке қышқылының 1 моль формальдегитпен (И,И – диоксидеметиламино сірке қышқылының түзілуі) реакциасын жазыныз.

В) Мыс тұзы амино сірке қышқылының түзіліу .0,5 мыс оксиді мен 2 -3 мл 2% аминосірке қышқылының қоспасын пробиркада қыздырамыз. 2-3 мин штативке бекітеміз, Біраз тұрғаннан кейін ертіндінін көк түсі көріне бастайды. 0,5 мл ертіндіден құйып алып, оған 1-2 тамшы 10 % натрии гидроксидін қосамыз. Мыс гидроксидінің тұңбасы түсе ме?

Тұңбадан қалған сұйықтықты пробиркаға құйып алып суы бар стақанда суытамыз.Қиын еритін кристалдар түзіле бастайды. Комплексид көк түске боялған мыс тұзының түзіліу аминосірке қышқылдарға тән қасиет.

Комплексті мыс тұзының аминосірке қышқылының түзілуі реакциасын жазыныз.

2 мл 10% аминосірке қышқылына 2 мл 10% натри нитритин мен 2 тамшы мұзды сірке қышқылын қосамыз.

Аминосірке қышқылының азот қышқылылмен рекциасын жазыныз.

д) - аминоқышқылының нингидридімен реакциасы: нингидринмен жүретін реакциа өте сезімтал. Бұл реакцианы - аминоқышқылдарының сапалық және сандық анализінде қолданылады.

Нингидрин - аминоқышқылдарың альдегидтерге, көміртек оксидтеріне және аммиякқа ыдырайды.Нингидриннің артығымен және оның түзілуі өнімімен аммиякпен конденсациаланады. Әр түрлі - амино қышқылдары түсті, қосылыстар түзіледі. – аминоқышқылдарының нинидринімен реакциаласу механизмі биохимия курсында қарастырылған.

2 мл 1% аминосірке қышқылының ерітіндісіне 2-3 тамшы 0,1% нингидрин ерітіндісін штативке бекітеміз. Біраз уақыттан соң түсі өзгереді.

e) е – капролатаның полимерлизациалануы: құрғақ пробиркаға киросиннан фильтрлі қағазда сығылған оксидті қабаттан тазартылған кішкентай металл натрии салып , оған 2 E- капролаттан қосамыз. Қоспа бар пробирканы құмды моншада 250 С темпиратурада 6-9 мин қыздырамыз. Балқыма сұйықтық түзілгенше. Қыздыру барысында пробирканы араластырамыз, өйткені өнім тотыға алады.

Сұйытқаннан кейін пробиркада түссіз қатты смола түзіледі-капролоктам капрон.

Реактивтер: Мочевина (кристалды) 20процентті мочевина ерітіндісі,концентрлі азот қышқылы , қымыздық қышқылының қаныққан ерітіндісі, барий гидроксидінің қаныққан ерітіндісі,20проценті натрий нитритінің ерітіндісі , сірке қышқылы (мұз) ,натрий гидроксидінің концентрлі ерітіндісі,10 процентті натрий гидроксидінің ерітіндісі,бром, 1 процентті мыс сульфатының ерітіндісі.

Құрал-жабдықтар: Лакмус қағазы, микроскоп,шыны, пипетка, газөткізгіш түтіктері,химиялық стакандар(50-100)

а) Мочевинаның суда еруі: Пробиркаға 0,5грамм кристалды мочевина салып, оған мочевинаның толық еруіне дейін су қосамыз. Түзілген ерітіндіні тамшылатып қана көк және қызыл лакмус қағазына жағамыз. Мочевинаның сулы ерітіндісі қандай реакция түріне ие болады :сілтілік ,нейтралдық.?Бұл ерітіндіні тұз алу үшін қолданады.

Сулы ерітіндіде мочевина екі түрлі таутомерлі пішінде ие болады. Мочевинаның таутомерлі өзгеруінің схемасын жазыңыз.

б) Мочевина тұзының түзілуі. Мочевинаның концентрлі ерітіндісін екі бөлікке бөледі. Біріншісіне азот қышқылының бірнеше- тамшысын,екіншісіне- бірнеше тамшы қаныққан қымыздық қышқылының ерітіндісін қосамыз. Екеуінде де дұрыс ерімейтін тұз тұнбалары түзіледі. Мочевина нитратының және мочевина оксолатының пішінін микроскоппен 120 есе үлкейтіп көреді.

Мочевинаның дұрыс ерімейтін тұз беру қасиеті зәр құрамындағы мочевинаны анықтауға мүмкіндік береді. Тәулігіне адам зәрімен 30 грамм мочевина бөлінеді.

Мочевина нитраты мен оксолаты түзілу реакциясын жазыныз.

в) Мочевина гидролиі.Барлық қышқыл амидтер сияқты ,мочевина қышқыл ортада женіл гидролизге ұшырайды(сілті ортада ).

Пробиркаға 1мл 20 процентті мочевина ерітіндісін және 2мл барий суын құямыз. Ерітіндіні пробиркада барий карбонатының тұнбасы пайда болғанша қайнатамыз. Прробиркадан аммияк бөлінгенін ылғалды лакмус қағазының көк түске боялғанынан байқаймыз.

Мына реакцияларды жазу керек: мочевина гидролизі және барий карбонатының түзілуі.

г)Азот қышқылымен реакция.Бір пробиркада 1мл 20 процентті мочевина ерітіндісі ,1.5мл 20 процентті натрий нитритінің ерітіндісі,2-3 тамшы мұзды сірке қышқылын араластырамыз. Пробирканың аузын газ откізгіш түтікпен бекітіп, екінші жағын 2мл барий суы бар пробиркаға түсіреміз. Пробирканы араластыра отырып азотың және көміртек оксидінің бөлінуін көреміз.Көміртегі оксидінің бөлінуі барий суының ластануынан көремізБұл реакция алифатты қатарының біріншілік аминдердің азоттықышқылдарымен реакциясына тән.

Мочевинаның азот қышқылымен реакциясын жаз.

1мл 20проценттік мочевинаға тамшылап натрий гипобромид ерітіндісін қосамыз. Реакция жыламдады да азот пен көміртек оксиді бөлінеді.

Натрий гипобромидтің мочевинамен реакция теңдеуін жаз.

11-Дәріс. Азо-, диазоқосылыстар.

144 Диазонии тұздарын алу біріншілік араматты амин-і реактивтер анилин, п-толуидин 30% натрий нитритіні ерітіндісі, концентрленген күкірт және тұз қышқылы иод крахмал қағазы. Құрал-жабдықтар: түбі жалпақ колба (50мл), стакандар, өлшегіш цилиндр, мұз, су банясы.

а) Анилинді диазотирлеу. Колбаға 10 мл. су оған 3 мл концентрленген күкірт қышқылын құяды. Қоспаға 2 мл анилин қосады, сол анилин еріп, тұзға айналады. Реакциялық қоспаны салындатып, түзен анилин тұзына мұз қосып, араластыра отырып, тамшылатып 5 мл 30% натрий нитратының ерітіндісін қосады. Қоспаның t-сы 5⁰С жоғары болмау керек. Анилиннің тұзы еріп, ерітінді түссізденеді натий нитратінің 2/3 бөлігін қосып, салқындатып, шыны таяқшамен проба алып, иодкрахмал қағазына қояды. Егер қағаз көгермесе онда тағы да натрий нитритін қосады. Реакциялық қоспада көгеру болады. Сол кезде – диазотирлеуді тоқтатады. Фенилдиазон тұздарының ерітіндісін мзда қалдырып, келесі тәжірибелерде қлданылады.

б) п-толуидиннің диазотирлеу. Стаканға 3 мл концентрленген тұз қышқылын және 7 мл. суды араластырып. Қоспаға 1,5 г.п – тоуодинді қосып толық ерігенге дейін қыздырады. Қоспаны мұзда салқындатып, араластыра отырып тамшылата 2,5 мл 30% натри нитритін қосады. Натрий нитритінің ½ бөлігін қосқаннан кейін, ерітіндінің қышқылдығын конго бойынша тексереді. Ол үшін шыны таяқшамен үлгі алып, оны иодкрахмал қағазына жағады. Егер қағазда көк түс болмаса, натрий нитритін тамызуды жалғыстырады.

Анилиннің және п-толуидиннің диазотирлеу реакциясын жазыңдар. Реакцияның механизмін қарастырыңдар.

в) м-нитроанилинді диазотирлеу 25 мл-к стаканға 2 г м-нитроанилинді 3 мл H₂SO₄ (конц) және 5 мл су қоспасында ерітіп, қаздырады. Алынған ерітіндіні 3-5⁰С мұзда суытады. Тұнған анилин сульфатынеа мұз қосып , 4 –5 мин –та араластыра отырып , 3,5 мл 30% натрий нитритінің еріндісін қосады. Оның қош конго арқылы қышқылдық ортасын анықтайды. Қоспаны 10 минутқа алдырп , иодкрахмал қағазы арқылы бос азот қышқылының қатысын анықтайды ол үшін ірі. Иодкрахмал қағазына жағады. Егер көгерсе диазотирлеуді тоқтатады. м- нитрофенолдиазониді қалдырып, келесі тәжірибелерге қолданылады.
№ 145 –тәжірибе

азоттың бөлінуімен диазоний тұздарының реакциялары.

Реактивтер: фенил тұздарының ерітінділері, - п-тилилдиазоний, калий иодидінің 50% ерітіндісі мочевина, бромды су, иодкрахмал қағазы, м-нитроанилин, H₂SO₄ (конц) 1% нтрий гидрохлорид (III) хлоридінің ерітіндісі.

Құрал – жабдықтар: иілген газ жүрін түтігі бар тығын пробирка 50 мл стакан, су банясы , мұз, шегесі бар воронка, өткізгіш пробирка.

а) фенолды алу фенилдиазоний ерітіндісі бар пробирка суы бар стаканда қыздырады. Реакциялық массадан газ бөлінуі байқалады, газ бөліну аяқталған соң өзіне тән иісі бара қара түсті майлы тамшылар пайда болады. Пробираны штативке орналастырып, ішіне е кипятильниктің тасын салып, иілген түтігі бар тығынмен жабады, түтіктің екінші тығынмен жабады. Түтіктің екінші шетін суық суда салқындатылып тұрған бос пробиркаға салады. Реактивтік

пробирканы қыздырды. Сол кезде фенол су бумен қабылдағышта эмульсия түрінде жиналады. Алынған эмульсияға тамшылатып бром суын тамызады. Ақ түсті трибромфенолдың тұнбасы түзіледі.

Сулы ортада фениядиазоний тұзының айырылуы реакциясын жаз S_e 1 рекциясының механизмін қарастыр.

б) Иодбензолды алу (Тяга!) Пробиркаға 5 мл фенилдиазоний тұзының ерітіндісін құйып, мұзда суытады. Оған аздап құрғақ мочевинаны қосады. Сол кезде газ бөліну байқалады. Газ бөліну аяқталған соң оған 3 мл 50% калий иодын қосып, суы бар стаканға азот бөліну аяқталғанға дейін қыздырады. Пробирканың түбіне қоңыр түсті ауыр сұйықтық жиналады. Таза өнім алу үшін иодбензолды декантациямен бөліп алады. Иодты бөліп алу үшін 3-4 мл 1% натрий гидросульфитін араластырып, сумен шайып, одан натрий гидроксидімен шаяды.

Жүріп жтқан процесті жазыңдар. Реакциялық отадан азот қышқылының артық мөлшерін алу керектігін түсіндіріңдер.

в) n-иодтолуалды алу. (Тяга!) n-толидиазоний**** тұзының ерітіндісін мұзға суытады. Азот қышқылының артық мөлшерін қоспаға қатты мочевинаны қосу арқылы бөліп алады. Оған 5 мл 50% калий иодидінің ерітіндісін қосады. Қоспаны диазоний тұздарының бөлінуі үшін қыздырады, сол кезде газ бөлінеді. Газ бөліну тотықтанғаннан кейін қоспаға натрий гидроксидің қосады. (Натрий гидроксидін не үшін қосады?) n-иодталуы ол ауыр қою түсті сұйықтық ретінде бөлінеді. N-иодталуалды таза түрінде сулы ерітіндіден бөліп алады, ол үшін 5мл 1% гипосульфит ерітіндісін араластырып, сумен шаяды. Мұзда суытқанда n-иодталуол кристалданады. Балқу температурасы 36-37⁰С.

г) м-нитрофенолды алу. Қыздырылған күкірт қышқылы бар (10 мл H₂SO₄ (конц) және 8 мл H₂O ) стаканға бөліп м-нитрофениядиазоний тұзының ерітіндісін құяды. Азоттың бөлінуі біткен соң массаны тағы да қайнағнға дейін қыздырады. Сол кезде диазоний тұзы айырылады. Қоспаны суытады. Бөлінген м-нитрофенолды сорып алады. Фенолды гидроксилдін бар екенін темір (ІІІ) хлоридімен анықтайды.

Реакция теңдеуін жазыңдар.

№146-тәжірибе

Реактивтер: диметиланилин, сульфанил қышқылы, бензидин, натрий нафтионаты, натрий ацетаты, n-нитроанилин,β-ниафтол, 2Н натрий гидроксидінің ерітіндісі, 2Н тұз қышқылының ерітіндісі, 2Н натрий корбонатының ерітіндісі, натий нитриті.

Құрал-жабдықтар: 50мл-к стакан, пипетка, мұз, шегесі бар воронка, соруға арналған өткізгіш пробирка, иодкрахмал қағазы.

а) Метилоранж (гелиантин) бояғышын алу. 1 мл су және 1,5 мл 2Н тұз қышқылының қоспасы бар пробиркаға 0,4 мл диметиланилинді ерітеді. Екінші пробиркаға 1,5 мл 2Н натрий гидроксидінің ерітіндісіне 0ғ5 г сульфания қышқылын ерітеді. Оған 2,5 мл суда еріген 0,2 г натрий нитритін қосады. Екінші пробиркадағы ерітіндіні суытылған мұзы бар 2 мл 2Н тұз қышқылы бар стаканға құяды. Стаканда түзілген диазоний тұзын суытып, бірінші пробирканың ерітіндісін араластырып құяды (диметиланилин тұзы). Қоспаға сілтілік реакцияға дейін араластырып отырып натрий гидроксидінің ерітіндісін қосады.

Бояғыш қызыл, сары, мамық болып түзіледі. Қоспаның бірнеше тамшысын таза побиркаға құйып, 2Н тұз қышқылын қосады. Ерітіндінін түсі ашық қызықға боялады. Осы еретіндінің бір бөлігін пробираға құйып 2Н натрий гидроксидінің ерітіндісін қосады. Сол кезде сары түске боялады.

Гелиатиннің алынуы процессінің реакция теңдеуін жазындар. Реакция механизмін түсіндіріндер. Азоқосылыстардың аминдермен реакциясын қандай ортада жүргізеді? Қышқыл және сілті ортада бояғыштың молекуласының құрылысы қандай болады?

б) Конго қызыл бояғышын алу. Стаканда 10 мл суда араласқан 0,5 г бензидин мен 1 мл канцентрленген тұз қышқылын қыздырады. Ерітіндіні 2-3⁰С-қа суытқаннан кейін, 10мл су және 2 мл суға еріген 0,4 г натрий нитритін тамшылап қосады. Түзілген диазоний тұзының ерітіндісінмұзға бірнеше тминутқа қойып, иодкрахмал қағазы арқылы бос азот қышқылының бар екенін тексереді. Ерітіндіні араластыра отырып, 15 мл суда еріген 2 г натрий ацетаты және 1,6 г натрий нафтионатының салқындатылған қоспасы бар екінші стаканға құяды. Сол кезде бояғыштың қою-көк түсті тұңбасы түзіледі. Қоспаны 5 мин қалдырып, оған ысытылған 2Н натрий корбонатының ерітіндісін қосады. Натрий тұздары бар қызыл түсті бояғыштың ерітіндісіне натрий хлоридінің кристалдарын қосады, сонда бояғыштың натрий тұздарының қызыл тұңбасы түзіледі.

Жүріп жатқан реакция теңдеулерінін жаз және оның механизмін түсіндіріндер. Азотқосылыс қандай ортада жүреді? Бояғыштың құрылысы қышқыл және сілті ортада қандай болады?

в) Қызылсары нафтол бояғышын алу. Бірінші стаканға 0,7 г β-ниафтолды 10 мл 2Н натрий гидроксидінің ерітіндісін қыздырып ерітеді. Екінші стаканға 1 г сульфанил қышқылын 2,5 мл 2Н натрий гидроксидінің ерітіндісіне қыздырып ерітеді. Осы ерііндіге 5 мл суда еріген 0,4 г натрий нитритін қосады. Түзілген еретендіні суытып, араластыра отырып 10 мл суытылған 2Н тұз қышқылы бар үшінші стаканға құяды. Түзілген диазоний тұзына бірінші стакандағы β-нафтолдың сілтілік ерітіндісін қосады. Бояғыш түзіледі.

Диазоний тұзының азоқосылысының β-нафтолмен (S_E2) механизмін жазыңдар. Азоқосылыстың фенолмен реакциясы қандай ортада жүргізеді.

г) Қызыл n-нитронилин бояғышын алу. Стаканға алдан-ала дайындаған 12 мл суытылған n-нитрофенилдиазоний хлоридің құйып, оған 4 мл суда еріген 1 г натрий ацетатын қосады. Екінші стаканға 2Н натрий гидроксидінің минимальды көлемінде 0,5 г β-нафтолды ерітеді. Диазоний тұзының ерітіндісіне дайындалған β-нафтолдың сілтілік ерітіндісін қосады. Түзілген бояғышты фильтрлер алады. N-нитроанилиннің диазотирлеу және азоқосылыстың β-нафтолмен реакция теңдеуін жаз.

№147-тәжірибе.

Диазоаминобензолдың түзілуі.

Реактивтер: анилин, натрий нититі, концентленген тұз қышқылы, натрий ацетаты.

Құрал-жабдықтар: пипетка,, 50 мл химиялық стакан, шегесі ба воронка, өткізгіш пробирка.

Стаканға 0,4 мл анилинді 0,5 мл концентрленген тұз қышқылында ерітіп, 2,5 мл су қосады. Ерітіндіні мұзды суда суытып, 2 мл судағы 0,2 г натрий нитритін қосады. Диазоерітіндіге 5 мл судағы 1,2 г натрий ацетатын құяды. Түзілген диазоаминобензолды 2-3 мл тұз қышқылымен пробиркада қыздырады. Азот бөлінеді және фенол иісі шығады.

Реакция теңдеуін жазыңдар. Диазоаминобензолдың өзгеруін түсіңдіріндер.

№148-тәжірибе.

Азобояғыштармен бояу.

Реактивтер: метиоранж (гелиантин), n-нитрофенилдиазоний ерітіндісі, натрий ацетатының ерітіндісі, β-нафтол, 1Н натрий гидроксидінің ерітіндісі, 5Н күкірт қышқылының ерітіндісі.

Құрал-жабдықтар: стакандар, фарфор чашкасы, ақ мата қиындылары, тоқылған (шерстяной), жібек, мақтақағаз (хлопчатобумажный)

а) Тоқылған және жібек маталарды қышқыл бояғышпен бояу. 0,1 г метилоранжты 50 мл суда ерітеді. Ерітіндіні 2 стаканға бөледі.

Біреуіне 5 мл 4Н күкірт қышқылын қосады одан екі стаканға да ақ тоқылған немесе жібек маталарды салады. Матасы бар ерітіндіні 5 мин қайнатады. Одан кейін матаны алып, сумен жуып, шыны таяқшаға іліп, ауаға кептіреді. Маталардың бояуларының қанықтығына назар аударыныздар.

Маталардың бояулу процесіне қышқылдық орта қалай әсер етеді? Түсіңдіріңдер.

б) Мұзды бояу. Ақ мақтақағаз (хлопчатобумажная) матаны 1Н натрий гидроксидіндегі 2% β-нафтол ерітіндісін сіндіреді. Матаны сығып, шыны таяқшаға іліп, плитканың үстіне кептіреді. Кепкен матаны фарфор чашкасына салып, хлорлы n-нитрофенилдиазоний ерітіндісін құйып, оғн 2Н натрий ацетатын құяды, сол кезде мата қызыл түске боялады.

Трифенилметан қатарының қосылыстары

Карбонил тобының П-байланысы полярлы реагенттермен әрекеттескенде үзіледі. Карбонил тобына нуклеофилдің қосылуы сатылы процесс. Реакция карбонил тобының С-гің нуклеофилдің баяу шабуылдауынан басталады

1)

2. 
   Оң зарядталған катион анионға тез қосылады
   

Карбонил тобындағы С атомында ішара оң заряды неғұрлым ұлкен болса ( немесе элекутрон тығыздығы төмен болса) нуклеофилдің қосылуы соғұрлым жақсы жүреді. Ішінара оң зарядтың үлкеюі карбонил тобымен байланысқан топтардың сипатына байланысты болады. Егер карбонил тобывмен электрон-акцептор тобы байланысса, онда нуклеофилдік қосылу реакциясы жақсы жүреді

Сірке қышқылы Хлораль

Енолизациясы

Құрамында -сутек атомы бар оксо-қосылыстар енолизацияға қабілетті. Мұнда кето-енол таутомериясы байқалады

Кето-форма енол

Бұл процесс сілтілік немесе қышқылдық ортада жүредеі. Сілтілік ортада негізідің әсерінен оксо-қосылыс протонын бөліп карб-анионға айналады. Мұндағы карб-анион енолят-анионның резонанстық бір формасы болып келеді