В пяти пробирках даны следующие вешества без надписей а)этанол б)уксусная кислота в)глюкоза г)глицерин...

Чтобы определить каждое из заданных веществ (этанол, уксусную кислоту, глюкозу, глицерин и этаналь), можно использовать ряд качественных реакций. Ниже приведены методы идентификации каждого вещества и соответствующие уравнения реакций.

1. Этанол (C₂H₅OH)

Метод: Реакция с медно-алюминиевым оксидом (CuO) или реакция с калий перманганатом (KMnO₄) в кислой среде.

Реакция с медно-алюминиевым оксидом: Этанол при нагревании с CuO окисляется до этаналя (ацетальдегида). [ \text{C₂H₅OH} + \text{CuO} \rightarrow \text{C₂H₄O} + \text{Cu} + \text{H₂O} ]

Реакция с KMnO₄: Этанол окисляется до уксусной кислоты. [ \text{C₂H₅OH} + \text{KMnO₄} + \text{H₂SO₄} \rightarrow \text{CH₃COOH} + \text{MnSO₄} + \text{K₂SO₄} + \text{H₂O} ]

2. Уксусная кислота (CH₃COOH)

Метод: Реакция с карбонатами (например, с натрий карбонатом Na₂CO₃).

Реакция: При добавлении уксусной кислоты к Na₂CO₃ происходит выделение углекислого газа. [ \text{CH₃COOH} + \text{Na₂CO₃} \rightarrow \text{CH₃COONa} + \text{H₂O} + \text{CO₂}\uparrow ]

3. Глюкоза (C₆H₁₂O₆)

Метод: Реакция с медью (II) гидроксидом (Cu(OH)₂) в щелочной среде (реакция Троммера).

Реакция: Глюкоза восстанавливает медь (II) и образует красный осадок оксида меди (I). [ \text{C₆H₁₂O₆} + 2 \text{Cu(OH)}₂ \rightarrow \text{C₆H₁₂O₆-Cu}_2 + 2 \text{H₂O} + 2 \text{Cu}_2O\downarrow ]

4. Глицерин (C₃H₈O₃)

Метод: Реакция с медью (II) оксидом при нагревании.

Реакция: Глицерин при нагревании с CuO разлагается с образованием углерода и водорода. [ \text{C₃H₈O₃} + 3 \text{CuO} \rightarrow 3 \text{C} + 4 \text{H₂O} + 3 \text{Cu} ]

5. Этаналь (C₂H₄O)

Метод: Реакция с 2,4-диоксипентаноатом (реакция с реактивом Фелинга).

Реакция: Этаналь реагирует с реактивом Фелинга, вызывая образование красного осадка оксида меди (I). [ \text{C₂H₄O} + 2 \text{Cu}^{2+} + 5 \text{OH}^- \rightarrow \text{C₂H₄O-Cu} + \text{Cu}_2O\downarrow + 3 \text{H₂O} ]

Вывод

После проведения указанных реакций вы сможете идентифицировать каждое вещество по характерным реакциям и продуктам. Этанол можно определить по окислению, уксусную кислоту — по реакции с карбонатами, глюкозу — по реакции с медью, глицерин — по реакции с медью, а этаналь — по реакции с реактивом Фелинга.

Для определения веществ в пяти пробирках (а) этанол, б) уксусная кислота, в) глюкоза, г) глицерин, д) этаналь) можно провести ряд химических экспериментов. Каждый из данных веществ обладает характерными химическими свойствами, которые позволяют их идентифицировать. Опишем, как это сделать.

1. Определение этанола (C₂H₅OH)

Этанол можно определить с помощью реакции на спирты. Например, можно провести качественную реакцию на спирты с использованием свежеприготовленного раствора гидроксида меди(II) (Cu(OH)₂).

Опыт:

• К раствору Cu(OH)₂ (синий осадок) добавляют несколько капель вещества и осторожно нагревают.
• Если вещество является этанолом, осадок растворяется, образуя ярко-синее прозрачное соединение (комплексный ион [Cu(C₂H₅O)₄]²⁺).

Уравнение реакции: [ Cu(OH)_2 + 4C_2H_5OH \rightarrow Cu(C_2H_5O)_4_2 ]

2. Определение уксусной кислоты (CH₃COOH)

Уксусная кислота имеет кислую реакцию среды и характерный запах. Для её определения можно использовать взаимодействие с карбонатами.

Опыт:

• Добавьте к раствору вещества небольшое количество карбоната натрия (Na₂CO₃).
• Если выделяется углекислый газ (CO₂), который вызывает помутнение известковой воды, то это уксусная кислота.

Уравнение реакции: [ 2CH_3COOH + Na_2CO_3 \rightarrow 2CH_3COONa + H_2O + CO_2↑ ]

3. Определение глюкозы (C₆H₁₂O₆)

Глюкоза является альдегидоспиртом и может быть определена с помощью реакции «серебряного зеркала» или реакции с гидроксидом меди(II).

Опыт (реакция серебряного зеркала):

• К раствору вещества добавляют аммиачный раствор оксида серебра ([Ag(NH₃)₂]OH) и нагревают.
• Если на стенках пробирки образуется блестящий серебряный налёт, то это глюкоза.

Уравнение реакции: [ C6H{12}O_6 + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow C6H{12}O_7 + 2Ag↓ + 3NH_3 + H_2O ]

4. Определение глицерина (C₃H₅(OH)₃)

Глицерин — трёхатомный спирт, его можно идентифицировать взаимодействием с гидроксидом меди(II) в щелочной среде.

Опыт:

• К раствору Cu(OH)₂ добавляют вещество и нагревают.
• Если осадок растворяется с образованием ярко-синего раствора, это указывает на наличие глицерина (образуется комплексный ион).

Уравнение реакции: [ Cu(OH)_2 + C_3H_5(OH)_3 \rightarrow Cu(C_3H_5(OH)_2)_2_2 ]

5. Определение этаналя (CH₃CHO)

Этаналь (ацетальдегид) можно определить с помощью реакции «серебряного зеркала» или взаимодействия с раствором Фелинга.

Опыт (реакция серебряного зеркала):

• К раствору вещества добавляют аммиачный раствор оксида серебра и нагревают.
• Если на стенках пробирки появляется серебряный налёт, то это этаналь.

Уравнение реакции: [ CH_3CHO + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow CH_3COOH + 2Ag↓ + 3NH_3 + H_2O ]

Опыт (с раствором Фелинга):

• К раствору вещества добавляют реактив Фелинга (смесь CuSO₄ и щёлочи).
• При нагревании образуется кирпично-красный осадок оксида меди(I) (Cu₂O), что указывает на наличие альдегида.

Уравнение реакции: [ CH_3CHO + 2Cu(OH)_2 → CH_3COOH + Cu_2O↓ + 2H_2O ]

Таблица идентификации веществ:

Таким образом, при последовательном проведении экспериментов можно точно определить каждое из данных веществ.

Для определения веществ можно использовать различные химические реакции. Вот примеры реакций для каждого из веществ:

1. Этанол (C₂H₅OH): Реакция с калийной перманганатной кислотой (KMnO₄): [ C_2H_5OH + KMnO_4 \rightarrow CH₃COOH + MnO_2 + KOH + H₂O ] Этанол окисляется до уксусной кислоты, при этом наблюдается изменение цвета раствора.

2. Уксусная кислота (CH₃COOH): Реакция с карбонатом натрия (Na₂CO₃): [ 2CH₃COOH + Na₂CO₃ \rightarrow 2CH₃COONa + H₂O + CO₂↑ ] При добавлении уксусной кислоты к карбонату натрия выделяется углекислый газ (пена).

3. Глюкоза (C₆H₁₂O₆): Реакция с медным(II) гидроксидом (Cu(OH)₂) в щелочной среде (проба Бенедикта): [ C6H{12}O_6 + 2Cu(OH)_2 \rightarrow C6H{10}O_6 + Cu_2O + 2H_2O ] Глюкоза восстанавливает медь(II) до меди(I) и меняет цвет раствора.

4. Глицерин (C₃H₈O₃): Реакция с натриевой гидроксидом (NaOH) (при образовании мыла): [ C_3H_8O_3 + 3NaOH \rightarrow C_3H_5(OH) + 3H_2O ] Глицерин может образовывать мыло при взаимодействии с щелочами.

5. Этаналь (CH₃CHO): Реакция с раствором йодной кислоты (I₂H): [ CH_3CHO + I_2 + NaOH \rightarrow CH_3COONa + 2HI ] Этаналь реагирует с йодом, образуя натриевую соль уксусной кислоты и йодид натрия.

Эти реакции помогут идентифицировать каждое вещество по характерным признакам.