Страница 270 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Лабораторный опыт 8. Свойства формалина

1. Опишите свойства выданного вам раствора. Отметьте его характерный запах.

2. Получите по реакции обмена гидроксид меди(II). К полученному осадку добавьте формалин. Что наблюдаете? Для чего используют эту реакцию?

3. К раствору формалина прибавьте насыщенный раствор гидросульфита натрия. Если кристаллы не выпадают, потрите о стенки пробирки стеклянной палочкой. Запишите уравнение реакции.

1. Опишите свойства выданного вам раствора. Отметьте его характерный запах.

Формалин — это водный раствор формальдегида ($HCHO$) с массовой долей около 40%. Физически он представляет собой бесцветную, прозрачную жидкость. Главным отличительным свойством является очень резкий, удушливый, характерный запах. Раствор токсичен, обладает бактерицидными и дубильными свойствами.

Ответ: Формалин – это бесцветная прозрачная жидкость с резким, характерным удушливым запахом.

2. Получите по реакции обмена гидроксид меди(II). К полученному осадку добавьте формалин. Что наблюдаете? Для чего используют эту реакцию?

Для получения гидроксида меди(II) ($Cu(OH)_2$) нужно провести реакцию обмена между растворимой солью меди(II), например, сульфатом меди ($CuSO_4$), и щёлочью, например, гидроксидом натрия ($NaOH$). В результате образуется ярко-голубой студенистый осадок гидроксида меди(II).

Уравнение реакции получения:

$CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4$

При добавлении к свежеполученному осадку $Cu(OH)_2$ раствора формалина (содержащего формальдегид $HCHO$) и последующем нагревании смеси наблюдается изменение окраски. Голубой осадок сначала может стать жёлтым ($CuOH$), а затем превращается в кирпично-красный осадок оксида меди(I) ($Cu_2O$).

В ходе реакции альдегид (формальдегид) окисляется до карбоновой кислоты (муравьиной), а медь(II) восстанавливается до меди(I). Уравнение реакции:

$HCHO + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{t^\circ} HCOOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$

Эта реакция является качественной реакцией на альдегидную группу. Её используют для идентификации альдегидов и для их отличения от кетонов, которые в этих условиях, как правило, не реагируют.

Ответ: При добавлении формалина к осадку гидроксида меди(II) и нагревании наблюдается изменение цвета осадка с голубого на кирпично-красный. Эту реакцию используют как качественную на альдегиды.

3. К раствору формалина прибавьте насыщенный раствор гидросульфита натрия. Если кристаллы не выпадают, потрите о стенки пробирки стеклянной палочкой. Запишите уравнение реакции.

При смешивании раствора формалина с насыщенным раствором гидросульфита натрия ($NaHSO_3$) происходит реакция нуклеофильного присоединения к карбонильной группе альдегида. В результате образуется бисульфитное производное альдегида — гидроксиметансульфонат натрия. Это вещество представляет собой белый кристаллический осадок, так как оно плохо растворимо в воде и избытке реагента. Потирание палочкой стенок пробирки способствует созданию центров кристаллизации и ускоряет выпадение осадка.

Уравнение реакции:

$HCHO + NaHSO_3 \rightarrow HO-CH_2-SO_3Na$

Ответ: При добавлении гидросульфита натрия к формалину выпадает белый кристаллический осадок. Уравнение реакции: $HCHO + NaHSO_3 \rightarrow HO-CH_2-SO_3Na$.