Rozp 2

icakcji z zasadami. Kwasy karboksylowe, kwasy sulfonowe i kwasy sulfinowe, rozpuszczają się w rozc. roztworze wodorowęglanu sodu, przy czym wydziela się dwutlenek węgla; fenole podstawione grupami elektronoakceptorowymi (np. kwas pikrynowy, 2,4,6-tribromofenol i 2,4-dinitrofenol) są na tyle mocnymi kwasami, że także rozpuszczają się w roztworze wodorowęglanu sodu z wydzieleniem dwutlenku węgla. Natomiast pierwszo- i drugorzędowe związki nitrowe, imidy, amidy arylosulfonowe i oksymy nie rozpuszczają się w roztworze wodorowęglanu sodu. Sole sodowe niektórych wysoko-podstawionych fenoli są nierozpuszczalne w roztworze wodorotlenku sodu, ale można przeprowadzić je do roztworu po rozcieńczeniu wodą i ogrzaniu.

Obecność w kwasie sulfonowym lub kwasie karboksylowym pewnych podstawników (np. grupy aminowej) w znacznym stopniu wpływa na rozpuszczalność tych kwasów, a też na inne ich własności. Tak więc kwasy sulfonowe, takie jak aminobenzeno-sulfonowe, pirydynosulfonowe i chinolinosulfonowe występują w postaci soli wewnętrznych czyli jonów amfoterycznych, tworzących się wskutek współdziałania zasadowej grupy aminowej i kwasowej grupy sulfonowej; np. budowę kwasu sulfanilowego bardziej poprawnie wyraża wzór (I), niż wzór (II)

(Ił)

Kwasy aminosulfonowe topnieją w wysokich temperaturach, co wiąże się z ich charakterem soli, lecz są słabo rozpuszczalne lub nierozpuszczalne w wodzie. W rozcieńczonych roztworach zasad rozpuszczają się łatwo, lecz nie rozpuszczają się w kwasach. Oznacza to, że reakcji ulega kwasowa grupa sulfonowa, a grupa aminowa nie reaguje. W postaci jonów amfoterycznych (IV) istnieją również alifatyczne kwasy aminokarbo-ksylowe (III), co wiąże się z obecnością w cząsteczce silnie zasadowej grupy aminowej

H₂N.CH(R)C0₂H    HjN-CH(R)COf

(HI)    (IV)

Kwasy te są rozpuszczalne w wodzie, lecz nierozpuszczalne w eterze. Rozpuszczają się zarówno w rozc. kwasie, jak w rozc. zasadzie, lecz z rozc. rotworera wodorowęglanu sodu reagują powoli lub w ogóle nie reagują. Aromatyczne aminokwasy (np. kwas p-aminobenzoesowy) są także amfoteryczne, ale osłabienie zasadowego charakteru grupy aminowej wskutek wpływu pierścienia aromatycznego sprawia, że sole wewnętrzne tworzą Się tylko w pewnym stopniu. Kwasy te reagują normalnie z wodorowęglanem sodu.

Rozpuszczalność w stężonym kwasie siarkowym. Związki, które na podstawie przeprowadzonych prób rozpuszczalności zostały uznane za obojętne, poddaje się następnie próbie rozpuszczalności w zimnym, stężonym kwasie siarkowym.

Najważniejszą grupą związków rozpuszczających się w tym odczynniku są związki zawierające tlen. Ich rozpuszczalność spowodowana jest zasadowym charakterem jednego lub kilku atomów tlenu występujących w%ząsteczce i tworzących jony oksoniowe; rozcieńczenie takiego roztworu często powoduje wydzielenie się związku w niezmienionej postaci. Jednakże jony oksoniowe w wyniku dalszych przekształceń ulegać mogą bardzo istotnym zmianom.

Rozpuszczalność węglowodorów nienasyconych wiąże się z powstawaniem wodorosiarczanów alkilowych rozpuszczalnych w kwasie, np.

,    , © ,    , ©osOjH R¹ CH CJi₂ ■ R²

R CH=CH-R^ł + H₂SO*-> [R‘-CH CHj-R^łJ---*    |

OSO3H

Węglowodory polialkiloaromatyczne i etery alkilowo-fenylowe ulegają sulfonowaniu, np.

ArH + 2H₂SO* —» Ar • S0₃H + HSO? + H₃0©

Ponadto związki rozpuszczalne w stęż. kwasie siarkowym można sklasyfikować na podstawie ich rozpuszczalności w kwasie fosforowym, przy czym rozpuszczenie to nie powinno powodować wyraźnego ogrzania lub zabarwienia roztworu. W kwasie fosforowym rozpuszczają się: alkohole, estry, aldehydy, metyloketony i ketony cykliczne pod warunkiem, że zawierają mniej niż dziewięć atomów węgla w cząsteczce. Dla eterów granica ta jest nieco niższa i tak, eter dipropylowy rozpuszcza się w 85-proc. kwasie fosforowym, ale eter dibutylowy i anizol nie rozpuszczają się. Także nierozpuszczalne są benzoesan etylu i malonian dietylu.

Stwierdzono, że korzystnie jest zgrupować związki organiczne w siedmiu grupach rozpuszczalności. W tabl. VII, 1 podano podstawowe klasy związków odpowiadające poszczególnym grupom rozpuszczalności. Klasyfikację związków przeprowadzono biorąc za podstawę:

a)    ich rozpuszczalność w odczynnikach opisanych poprzednio.

b)    obecność pierwiastków innych niż węgiel i wodór. Są to następujące grupy:

I.    Związki rozpuszczalne w wodzie i eterze. Są to niższe człony (do 4—5 atomów w łańcuchu normalnym) różnych szeregów homologicznych związków zawierających w cząsteczkach tlen i/lub azot. Ich rozpuszczalność w wodzie spowodowana jest małą zawartością węgla. Jeżeli związek jest rozpuszczalny zarówno w wodzie jak i eterze, to rozpuszczalny jest także w innych rozpuszczalnikach, tak więc dalsze próby rozpuszczalności nie są konieczne. Należy zbadać papierkiem wskaźnikowym odczyn roztworu wodnego oraz przeprowadzić próbę z roztworem wodorowęglanu sodu.

II.    Związki rozpuszczalne w wodzie lecz nierozpuszczalne w eterze. Klasy związków od 1 do 5 zwykle rozpuszczalne są zarówno w rozc. ługu, jak i rozc. kwasie. Natomiast cenne informacje można uzyskać badając zachowanie się soli w rozpuszczalniku zasadowym lub kwasowym. Sól, rozpuszczalnej w wodzie zasady, pod wpływem rozc. ługu rozkłada się wydzielając charakterystyczny zapach aminy. Podobnie sól rozpuszczalnego w wodzie słabego kwasu rozkłada się pod wpływem rozc. kwasu solnego lub stęż. kwasu siarkowego. Rozpuszczalna w wodzie sól nierozpuszczalnego w wodzie kwasu (lub zasady) zadana rozc. kwasem (lub rozc. zasadą) daje osad wolnego kwasu (lub zasady). Sole kwasów sulfonowych i czwartorzędowych zasad nie ulegają działaniu rozc. wodorotlenku sodu lub kwasu solnego.

III.    Związki nierozpuszczalne w wodzie, lecz rozpuszczalne w rozc. roztworze wodorotlenku sodu. Związki tej grupy można podzielić na dwie części: grupę III A obejmującą związki rozpuszczające się i w rozc. roztworze wodorotlenku sodu i w rozc. roztworze wodorowęglanu sodu z wydzieleniem dwutlenku węgla oraz grupę III B obejmującą związki rozpuszczalne w rozc. wodorotlenku sodu, lecz nierozpuszczalne w rozc. wodorowęglanie sodu.

IV.    Związki nierozpuszczalne w wodzie, ale rozpuszczalne w rozc. kwasie solnym. Należy pamiętać, że chlorowodorki niektórych amin są słabo rozpuszczalne w zimnej wodzie, co można błędnie zinterpretować, że badany związek (zawierający azot) nie rozpuszcza się w rozc. kwasie solnym. Otrzymaną, po dodaniu rozc. kwasu solnego, zawiesinę, zawsze należy przesączyć i przesącz zalkalizować. Wytrącenie się osadu wskazuje, że badany związek jest rzeczywiście zasadą i należy do tej grupy rozpuszczalności.

V.    Grupa ta obejmuje wszystkie nierozpuszczalne w wodzie węglowodory i związki tlenowe, które nie zawierają N lub S i są rozpuszczalne w zimnym stęż. kwasie siarkowym. Podczas wykrywania tej grupy należy uważnie obserwować wszelkie zjawiska towarzyszące rozpuszczaniu związku w stęż. kwasie siarkowym, jak zmianę barwy, nadmierne zwęglenie, wydzielanie się gazów i ciepła, polimeryzację i wytrącanie się nierozpuszczalnego związku.

Alkohole, estry (z wyjątkiem benzoesanu etylu, malonianu dietyhi i szczawianu dietylu), aldehydy, metyloketony i ketony cykliczne zawierające mniej niż dziewięć atomów węgla w cząsteczce, a także etery zawierające mniej niż siedem atomów węgla, rozpuszczają się w 85-proc. kwasie fosforowym.

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
44446 IMG?14 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zaró
77772 IMG?12 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zaró
19801 IMG?13 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zaró
Borowce (16) 2008-11-24 Al-roztwarza się w kwasach mineralnych i zasadach •    KWASY
77772 IMG?12 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zaró
IMG?13 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zarówno
IMG?14 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zarówno
CCI2014052807 738 Rozdział 20 Kwasy karboksylowe i nitryle octowego (w ten sposób otrzymuje się ok.
44446 IMG?14 kwasy karboksylowe posiadają grupę karboksylową: przy tym samym węglu znajduje się zaró
img101 (23) Redukcja nadmanganianu potasu Nienasycone kwasy tłuszczowe utleniają się pod wpływem KM1
SL275614 Utlenianie tłuszczu Widomenasycone kwasy tłuszczowe charakteiyżują się większą podatnością
Proteoglikany Wszystkie GAG oprócz kwasy hialuronowego łączą się z białkiem tworząc monomery
Zdjęcie916 IVUIV -r" c.    Rybosomy 29. kwasy tcjchojowc znajdują się w ścianie

więcej podobnych podstron