Подробный ответ:
Чтобы различить две бесцветные жидкости — метиловый спирт и толуол — нам нужно провести химический тест, на который откликнется только одно из этих веществ. Самый элегантный и наглядный способ (точнее, «надушистый») — это превратить спирт в сложное эфирное соединение.
Вот как работает этот химический детектив.
Суть метода: Реакция этерификации
Метиловый спирт (метанол) относится к классу спиртов, а значит, он способен вступать в реакцию с карбоновыми кислотами. Толуол же является ароматическим углеводородом и в подобные реакции с кислотами не вступает.
Если мы добавим в обе пробирки немного уксусной кислоты и катализатор, то в пробирке с метанолом начнется «магия»: образуется новое вещество с приятным запахом, который невозможно не заметить.
Химизм процесса
Ниже приведены уравнения реакции, которые описывают превращение метанола в метилацетат.
Уравнение в молекулярном виде:
CH₃COOH + CH₃OH ⇄ CH₃COOCH₃ + H₂O
Запись с названиями и условиями:
Уксусная кислота + Метиловый спирт —(H₂SO₄ конц., t)→ Метилацетат + Вода
Структурный вид (показывает связи):
CH₃-C(O)OH + CH₃OH ⇄ CH₃-C(O)O-CH₃ + H₂O
Пошаговая инструкция и наблюдения
Чтобы эксперимент удался, нужно соблюсти несколько важных условий:
1. Добавление реагентов: В каждую пробирку добавляем немного ледяной уксусной кислоты (CH₃COOH).
2. Роль катализатора: Добавляем несколько капель концентрированной серной кислоты (H₂SO₄). Она здесь работает как «химический сваха» — ускоряет реакцию и забирает лишнюю воду, чтобы равновесие сместилось в сторону продукта.
3. Нагревание: Слегка подогреваем пробирки на водяной бане.
Итоговый вывод
Этот способ основан на качественной реакции на спирты. Взаимодействие метанола с уксусной кислотой приводит к образованию метилацетата — сложного эфира.
Поскольку толуол инертен по отношению к уксусной кислоте в таких условиях, появление приятного фруктового аромата в одной из пробирок будет однозначно указывать на то, что в ней находился метиловый спирт. Это простой, но очень эффективный способ распознавания веществ «по запаху» науки!
Оставь свой отзыв 💬
Комментариев пока нет, будьте первым!