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标题 探究有机化学中常见的褪色问题
范文 蒋继宇


一、常见的使溴水褪色有物理方法和化学方法
1.物理方法的实质就是把溴水中的溴单质萃取到有机层,从而使水层褪色。
(1)空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法,其中一种工艺是在预先经过酸化的浓缩海水中,用氯气置换溴离子使之成为单质溴,继而通入空气和水蒸气,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用转化成氢溴酸以达到富集的目的。然后,再用氯气将其氧化得到产品溴。
(2)就是加入萃取剂如四氯化碳、苯、己烷等有机溶剂萃取溴水中的溴。这种方法的关键是要掌握萃取剂的选择(选用的萃取剂的原则: ①和原溶液中的溶剂互不相溶; ②对溶质的溶解度要远大于原溶剂;③要易于挥发)。还要记住烃的密度小于水的密度在水的上层,而二硫化碳,四氯化碳的密度大于水的密度在下层。
(3)用活性炭吸附。
2.化学方法更为普遍涉及到有机化学许多类物质的性质,还有一些无机物的性质。实质就是把有色的Br2转变成无色的Br-从而达到褪色的目的。
(1)利用其氧化性。
与一些活波金属Mg、Al、Fe、Cu等的反应而使其褪色。
(2)因发生加成反应使其褪色。一些含有碳碳双键和碳碳三键的有机物都能与溴单质发生加成反应而使其褪色,另外芳香烃也能使溴水褪色是萃取的结果属于物理变化。
(3)因发生取代反应而使其褪色。只要含有酚羟基且邻对位上有氢原子就可以发生取代反应从而使溴水褪色。而苯及同系物与液溴只有在催化剂作用下才能反应,说明羟基活化了苯环。
(4)平衡移动而使溴水褪色。
Br2+H2OHBrO+HBr(反应可逆)
氢氧根、碳酸根等都能消耗上述平衡中的氢离子使平衡正向移动从而溴单质消耗。银离子也可以使其正向移动。
二、使酸性高锰酸钾褪色的问题
在高中化学选修和必修部分多次提到酸性高锰酸钾,很多学生对此感到既分散又难懂。对此问题笔者进行了整理。
链烃中,只要含有双键或者三键,就可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。芳香烃中,如果侧链上有含有α-C(也就是和苯基相连的C有H)的烃基,那么可以被酸性高锰酸钾氧化为羧基。醇类或醛类也能使酸性高锰酸钾褪色.
如果侧链上有含有双键和三键的烃基,那么可以使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色。醇类也是要有双键和三键。注意:一般的烯醇(双键旁边加个羟基)是不稳定的,容易变成酮类。
(收稿日期:2015-12-25)
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更新时间:2024/12/23 3:31:17