Chemistry Labs

Bài 2

Phân tích định lượng cacbon và hiđro ban đầu được thực hiện bằng kỹ thuật do Justus Liebig phát triển năm 1831: mẫu hợp chất hữu cơ đã cân được hóa hơi và cuốn theo dòng oxi qua đồng(II) oxide nung nóng, đảm bảo oxi hóa định lượng C thành COX2\ce{CO2} và H thành HX2O\ce{H2O}; nước bị hấp thụ trong ống đã cân chứa magie perchlorat, cacbonic trong ống đã cân chứa natri hydroxide trên amiăng. Mẫu lỏng tinh khiết chỉ chứa C, H, O đặt trong thuyền platin 0,57148 g; thuyền kèm mẫu cân 0,61227 g. Sau khi đốt, khối lượng ống hấp thụ nước tăng từ 6,47002 g lên 6,50359 g và ống COX2\ce{CO2} từ 5,46311 g lên 5,54466 g. 2.1 Tính thành phần phần trăm khối lượng của hợp chất. 2.2 Cho công thức thực nghiệm. 2.3 Để ước tính khối lượng mol, 1,0045 g hợp chất được hóa hơi; thể tích đo ở 350 K và 35,0 kPa là 0,95 dm3^3. Cho khối lượng mol và công thức phân tử. 2.4 Đun hợp chất với dung dịch NaOH thu hai sản phẩm. Chưng cất phân đoạn được một sản phẩm; sản phẩm còn lại sau khi acid hóa là một acid. Hợp chất có thể thuộc nhóm chức nào? 2.5 Chuẩn độ 0,1005 g acid thu được bằng NaOH 0,1000 mol dm−3^{-3}; chỉ thị đổi màu ở 16,75 cm3^3. Xác định hợp chất ban đầu.
Bước 4/5: Thủy phân thu hẹp nhóm chức
RCOORX′+NaOH→RCOONa+RX′OH  ⇒  the compound is an ester\ce{RCOOR' + NaOH -> RCOONa + R'OH} \;\Rightarrow\; \text{the compound is an ester}
Phân tích

Đun với NaOH sinh hai chất, một chất sau acid hóa là acid — dấu hiệu của phản ứng xà phòng hóa ester: muối carboxylat chỉ bay hơi thành acid sau khi proton hóa, còn ancol chưng cất trực tiếp. Vì vậy các ứng viên CX4HX8OX2\ce{C4H8O2} là bốn ester mạch hở: CHX3CHX2COOCHX3\ce{CH3CH2COOCH3}, CHX3COOCHX2CHX3\ce{CH3COOCH2CH3}, HCOOCHX2CHX2CHX3\ce{HCOOCH2CH2CH3}, HCOOCH(CHX3)X2\ce{HCOOCH(CH3)2}.