NHẬN BIẾT CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC

I/ Nguyên tắc và yêu cầu khi giải bài tập nhận biết.

-  Muốn nhận biết hay phân biệt các hóa chất chúng ta phải dựa vào phản ứng đặc trưng và có hiện tượng dễ dàng nhận biết được: như có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng, đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi hoặc có hiện tượng sủi bọt khí. Hoặc có thể sử dụng một số tính chất vật lí (nếu như bài cho phép) như độ tan, dễ bị phân hủy hay có mùi đặc trưng,...

-  Phản ứng hoá học được chọn để nhận biết là phản ứng đặc trưng đơn giản và có dấu hiệu rõ rệt. Trừ trường hợp đặc biệt, thông thường muốn nhận biết n hoá chất cần phải tiến hành (n – 1) thí nghiệm.

-  Tất cả các chất được lựa chọn dùng để nhận biết các hoá chất theo yêu cầu của đề bài, đều được coi là thuốc thử.

II/ Các bước tiến hành.

1/ Chiết (trích mẫu thử) các hóa chất cần nhận biết vào các ống nghiệm và (đánh số thứ tự)

2/ Chọn thuốc thử thích hợp (tuỳ theo yêu cầu đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, hạn chế hay không dùng thuốc thử nào khác).

3/ Cho vào các ống nghiệm ghi nhận các hiện tượng xảy ra và rút ra kết luận.

4/ Viết phương trình hóa học minh hoạ.

III/ Các dạng bài tập thường gặp.

-  Nhận biết các hoá chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt.

-  Nhận biết các chất đựng trong các lọ mất nhãn riêng biệt.

-  Xác định sự có mặt của các chất (hoặc các ion) trong cùng một dung dịch.

-  Tuỳ theo yêu cầu của bài tập mà trong mỗi dạng có thể gặp 1 trong các trường hợp sau:

+ Nhận biết với thuốc thử tự do (không hạn chế thuốc thử) 

+ Nhận biết với thuốc thử hạn chế (thông thường chỉ dùng 1 thuốc thử và không được dùng thêm các hóa chất khác)

+ Nhận biết không được dùng thuốc thử bên ngoài (thông thường dạng này chúng ta kẽ bảng vừa nhận biết hóa chất vừa lấy chất đó làm thuốc thử).

IV/ Nhận biết các hợp chất hữu cơ bằng phương pháp hóa học

1. Nhận biết ankin có nối ba đầu mạch (ank-1-in)

 * Thuốc thử: dung dịch AgNO₃/NH₃

 * Hiện tượng: có kết tủa màu vàng 

  R-C≡CH + AgNO₃ + NH₃ → R-C≡CAg + NH₄NO₃

Đặc biệt

  CH≡CH  + 2AgNO₃ + 2NH₃ → AgC≡CAg + 2NH₄NO₃

2. Nhận biết anken:

 * Thuốc thử: dung dịch brom hoặc dung dịch thuốc tím (KMnO₄)

 * Hiện tượng: mất màu

Ví dụ:

 C₂H₄  + Br₂  →    C₂H₄Br₂

 3C₂H₄ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C₂H₄(OH)₂ + 2KOH + 2MnO₂

3. Nhận biết stiren: (C₆H₅-CH=CH₂)

 * Thuốc thử: dung dịch brom hoặc dung dịch thuốc tím (KMnO₄) ở điều kiện thường.

 * Hiện tượng: mất màu

 C₆H₅-CH=CH₂  + Br₂  → C₆H₅-CHBr-CH₂Br

 3C₆H₅-CH=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C₈H₈(OH)₂ + 2KOH + 2MnO₂

4. Nhận biết toluen: (C₆H₅-CH₃)

 * Thuốc thử: dịch thuốc tím (KMnO₄) ở điều kiện đun nóng.

 * Hiện tượng: mất màu

 C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄ → C₆H₅COOK + 2MnO₂ + H₂O + KOH

5. Nhận biết benzen:

 * Thuốc thử: hỗn hợp dung dịch HNO₃/H₂SO₄ đặc, đun nóng.

 * Hiện tượng: tạo dung dịch màu vàng, có mùi hạnh nhân.

  C₆H₆ + HNO₃  →  C₆H₅NO₂ + H₂O

6. Nhận biết glixerol và ancol đa chức có 2 nhóm -OH kế tiếp nhau.

 * Thuốc thử: Cu(OH)₂/OH^-

 * Hiện tượng: tạo dung dịch phức màu xanh lam.

  2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2  → (C3H5(OH)2O)2Cu + 2H2O

7. Nhận biết ancol đơn chức

 * Thuốc thử: Na kim loại

 * Hiện tượng: có sủi bọt khí 

  2ROH + 2Na  → 2RONa + H₂

8. Nhận biết phenol

 * Thuốc thử: dung dịch brom

 * Hiện tượng: có kết tủa trắng.

9. Nhận biết anilin

 * Thuốc thử: dung dịch brom

 * Hiện tượng: có kết tủa trắng.

10. Nhận biết andehit

 * Thuốc thử: dung dịch AgNO₃/NH₃

 * Hiện tượng: có kết tủa bạc

R-CHO + 2AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O → R-COONH₄ + 2Ag + 2NH₄NO₃

* Lưu ý: Riêng andehit fomic HCHO

 HCHO + 4AgNO₃ + 6NH₃ + 2H₂O → (NH₄)₂CO₃ + 4Ag + 4NH₄NO₃

- Hoặc Cu(OH)₂/OH^-, đun nóng có hiện tượng kết tủa màu đỏ gạch.

 RCHO + 2Cu(OH)₂ → RCOOH + Cu₂O  + 2H₂O

11. Nhận biết axit cacboxylic

 * Thuốc thử: quỳ tím

 * Hiện tượng: làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

* Lưu ý:

  + Riêng axit fomic (HCOOH) tham gia phản ứng tráng gương.

 HCOOH + 2AgNO₃ + 4NH₃ + H₂O → (NH₄)₂CO₃ + 2Ag + 2NH₄NO₃

  + Axit acrylic làm mất màu dung dịch nước brom

 CH₂=CH-COOH + Br₂ → CH₂Br-CHBr-COOH

12. Nhận biết glucozơ và fructozơ

 * Thuốc thử: Cu(OH)₂/OH^- tạo dd xanh thẫm, đun nóng cho Cu₂O kết tủa đỏ gạch.

                      Dung dịch AgNO₃/NH₃ tạo Ag kết tủa.

* Lưu ý: Để phân biệt glucozo và fructozo người ta thử với dung dịch brom. Glucozo làm mất màu nước brom còn fructozo thì không.

13. Nhận biết saccarozơ và mantozơ

 * Thuốc thử: Dung dịch vôi sữa cho dung dịch saccarat canxi trong suốt.

                     Cu(OH)₂/OH^- tạo dd xanh thẫm. 

* Lưu ý: Phân biệt saccarozo và mantozo bằng phản ứng tráng gương (saccarozo không phản ứng). 

14. Nhận biết tinh bột

 * Thuốc thử: Dung dịch I₂ cho sản phẩm màu xanh, khi đun nóng bị mất màu, sau khi để nguội lại xuất hiện màu xanh.

15. Nhận biết protein

 * Thuốc thử: Dung dịch HNO₃ làm protit chuyển sang màu vàng.

                     Cu(OH)₂/OH^- chuyển sang màu xanh tím

Trung tâm gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC

(nguồn từ internet)