Aldehydy, Ketony

Teoretická část :
Aldehydy, ketony jsou sloučeniny s dvojnou vazbou
Nejčastějšími reakcemi aldehydů jsou radikálová substituce, oxidace aldehydů na karboxylové kyseliny, elektrofilní substituce a nukleofilní adice

Úkol č. 1: Příprava butanu oxidací 1- butanolu

Pomůcky a chemikálie: frakční baňka, dělící nálevka, topné hnízdo, sestupný chladič, chormsírová směs, jímadlo, bezvodý síran hořečnatý, teploměr

Postup: Ve frakční baňce 250ml opatřené dělící nálevkou s chromsírovou směsí a připojeným sestupným chladičem zahřejeme k varu 20g 1-butanolu, pak po dobu 15 minut přikapáváme chromsírovou směs z dělící nálevky. Je-li třeba, reakční směs zahřejte, aby kapalina stále mírně destilovala. Po spotřebě chromsírové směsi oddestilujte asi polovinu obsahu frakční baňky a získaný destilát rozdělte pomocí dělící nálevky. Surový butanol vysušte bezvodým síranem hořečnatým a předestilujte. Jímejte frakci ve 72°C- 76°C.

Závěr: Po destilaci, promytí a oddělení v dělící nálevce jsme usoudili, že ve spodní vrstvě butan nebyl, byl ve vrstvě horní.

Úkol č.2: Redukční účinky aldehydů

Teoretická část: formaldehyd se oxiduje na kyselinu mravenčí a kationty diamin stříbrné se nám vyredukují jako kovové stříbro

Pomůcky a chemikálie: NaOH, zkumavka, NH₃ 1:10, formaldehyd, vodní lázeň

Postup:  Musíme mít úplně čistou zkumavku, kterou si vyčistíme konc. NaOH a pak dest. vodou. Připravíme roztok komplexního dusičnanu diamin stříbrného o konc. 0,1 mol/l, přikapávejte NH₃ 1:10 až se z počátku vzniklá sraženina právě rozpustí. Potom přidávejte 1ml formaldehydu. Směs promíchejte a zkumavku postavte do horké vodní lázně. Po několika minutách se na skle objeví zrcátko stříbra.

Závěr:   Stříbrné zrcátko se vytvořilo v první minutě ve vodní lázni.

Úkol č.3: Příprava 2-propanonu

Teoretická část:  Aceton se vyrábí tepelným rozkladem octanu vápenatého

Pomůcky a chemikálie: Octan vápenatý, aparatura na vývoj plynu s vodou chladící zkumavku

Postup: Ve zkumavce zahřívejte suchý octan vápenatý a vznikající páru acetonu zachycujte ve zk. Ochlazované studenou vodou.

Závěr:  Vytvořil se nám kapalný aceton.

Snímek z právě prováděného pokusu

DŮKAZOVÉ REAKCE KARBONYLOVÝCH SLOUČENIN

Zpravidla se používají oxidačně redukční reakce – rakce s Toillensovým nebo Fehlinogvým činidlem.

Úkol č.4: Reakce aldehydů s Toillensovým činidlem

Teoretická část: Aldehydy redukují v prostředí NH₃⁺ . Stříbrné kationty na kovové stříbro.

Pomůcky a chemikálie: Toillensovo činidlo, zkumavka, aldehyd, popř. vodí lázeň

Postup: Toillensovo činidlo- smíchání stejných objemů vodného roztoku NaOH o konc. 2mol/l a 10% AgNO₃. Za současného třepání přikapávejte konc. rozotk NH₃ až se vzniklá sraženina právě rozpustí. Ve zkumavce smíchejte několik ml aldehydu s 1 ml vody  přidejte 2 ml čerstvě připraveného činidla. Obsah zkumavky nechte po protřepání 10 minut v klidu. Pokud se nevytvoří stříbrné zrcátko zahřejeme zkumavku na vodní lázni na 5 minut. Po ukončení pokusu ihned zlikvidujeme.

Závěr:   Stříbrné zrcátko se vytvořilo během 10 minut i bez vodní lázně.

Úkol č.5: Reakce aldehydů s Fehlingovým činidlem

Teoretická část: alifatické aldehydy redukují měďnatý komplex modrého roztoku Fehlingova činidla na nerozpustný červený oxid měďný. Aromatické aldehydy a ketony tuto reakci neposkytují.

Pomůcky a chemikálie: Fehlingovo činidlo, zkumavka, aldehyd, kahan

Postup: Připravte ve zkumavce 2 ml F.Č smísením stejných objemů roztoku F1 a F2 ( F1 = 35g CuSO₄ * H₂O ), ( F2 = 175g vinanu sodno draselného, 50g NaOH a 500ml H₂O. 2ml F.Č po protřepání do sytě modrého roztoku přidáme asi 1 ml kapalného alifatickéhoaldehydu. Směs zahřejte k varu pozorujte zákal a vyloučení červeného oxidu měďnatého.

Závěr:   Vytvořil se zelený zákal, a po delším zahřívání a vyloučený oxid měďnatý.

Úkol č.6: Příprava urotropinu

Pomůcky a chemikálie: Fehlingovo činidlo, zkumavka, aldehyd, kahan

Postup: Na porcelánové misce odpařujme do sucha na vodní lázni 20ml konc. NH₄OH a 20ml formalínu. Vzniklou sraženinu překrystalizujte z etanolu.

Závěr:   Pokus ztroskotal na nevytvořené sraženině.

Úkol č.7: Příprava močovinoformaldehydové pryskyřice

Pomůcky a chemikálie:

Postup: Ve zkumavce ve 3ml formalínu rozpusťte 1g močoviny, přidejte kapku HCl a zahřívejte na vodní lázni při 80°C obsah zkumavky tuhne, po několika dnech kondenzace končí, vyděláme bílý aminoplast.