Взаимодействие ацетоуксусного эфира с металлическим натрием

В пробирку наливают 2 мл свежеперегнанного ацетоуксусного эфира и бросают в него небольшой кусочек (с горошину) металлического натрия, очищенного от оксидной пленки и отжатого в фильтровальной бумаге. Идет довольно интенсивная реакция с выделением водорода. После ее окончания пробирку охлаждают в стакане со льдом. Натрийацетоуксусный эфир выпадает в осадок:

_Na

С Н₃ – С – СН₂ – СООС₂Н₅ → СН₃ – С = СН – СООС₂Н₅

О ОН - Ѕ Н₂

→ СН₃ – С = СН – СООС₂Н₅ .

ОNа

натрийацетоуксусный эфир

Задание. Сделать вывод о свойствах ацетоуксусного эфира.

Опыт № 3. Получение мыла из олеиновой кислоты

В фарфоровую чашку наливают 5 мл олеиновой кислоты и при перемешивании добавляют такой же объем щелочи. При этом наблюдают образование мыла.

Задания: 1. Написать уравнение реакции получения мыла.

2. Какое мыло – жидкое или твердое – было получено? Объяснить.

Опыт № 4. Образование нерастворимых солей высших жирных кислот

Для опыта используют водный раствор мыла. В три пробирки наливают по 1 мл водного раствора мыла, затем в первую пробирку вносят 1 мл 5 %-го раствора хлорида кальция, во вторую – 1 мл 5 %-го раствора ацетата свинца, а в третью – 1 мл 5 %-го раствора сульфата меди (II).

В первой пробирке выпадает белый осадок нерастворимых в воде кальциевых солей высших жирных кислот (кальциевое мыло):

2С₁₇Н₃₅ – СООNа + СаСℓ₂ → (СН₃ – СОО)₂Са↓ + NаСℓ .

стеарат кальция

К осадку кальциевого мыла прибавляют 1 мл 10 %-го раствора соляной кислоты. При этом осадок растворяется, а высшие жирные кислоты постепенно всплывают над жидкой фазой:

(СН₃ – СОО)₂Са + 2НСℓ → 2С₁₇Н₃₅ – СООН + СаСℓ₂ .

Во второй пробирке образуется белый осадок свинцовых солей высших жирных кислот.

2С₁₇Н₃₅ – СООNа + (СН₃ – СОО)₂Рb →

→ (С₁₇Н₃₅ – СОО)₂ Рb↓ + СН₃ – СООNа .

стеарат свинца (II)

Свинцовое мыло взаимодействует с растворами соляной и уксусной кислоты так же хорошо, как кальциевое мыло.

В третьей пробирке выпадает голубовато-зеленый осадок медного мыла:

2С₁₇Н₃₅ – СООNа + СuSO₄ → (С₁₇Н₃₅ – СОО)₂Сu↓ + Nа₂SO₄ .

стеарат меди (II)

Медное мыло разливают в две пробирки. Одну из них нагревают до начинающегося кипения. Медное мыло расплавляется и всплывает в виде изумрудно-зеленого кольца. Если кольцо не образуется, то следует добавить несколько капель раствора сульфата меди (II), а затем снова нагреть смесь.

Нерастворимые в воде мыла высших жирных кислот (кальциевое, свинцовое, медное и т. д.) прекрасно растворяются в органических растворителях. Во вторую пробирку с медным мылом добавляют несколько капель керосина (бензола) и полученную смесь энергично встряхивают. Над поверхностью водного слоя образуется изумрудно-зеленое колечко керосинового раствора медного мыла.

Задание. Написать проведенные уравнения реакций с пальмитиновой кислотой.

Опыт № 5. Омыление жиров щелочью

В фарфоровую чашку поместить 2 г жира, 6 мл концентрированного раствора щелочи и нагреть до слабого кипения в течении 20–30 мин, помешивая палочкой. Для сохранения первоначального объема изредка необходимо подливать дистиллированную воду. По истечении указанного времени проводят проверку на полноту омыления. Для этого следует отлить несколько капель смеси в пробирку с горячей водой и нагреть при встряхивании. Если проба растворилась в воде полностью без выделения капель жира, омыление можно считать законченным.

Задания: 1. Написать уравнения проведенной реакции.

2. Пойдет ли реакция омыления с «жидким» мылом? Объяснить.

Опыт № 6. Растворимость жиров и масел в органических растворителях

В семь пробирок вносят по 2–3 капли подсолнечного масла, а затем добавляют по 2 мл следующих растворителей: в первую – ацетон, во вторую – диэтиловый эфир, в третью – хлороформ, в четвертую – петролейный эфир, в пятую – бензин, в шестую – этиловый спирт, в седьмую – дистиллированную воду. Содержимое пробирок энергично встряхивают. Наблюдают хорошую растворимость растительного масла в ацетоне, диэтиловом эфире, хлороформе, бензине и петролейном эфире, ограниченную растворимость в этиловом спирте. В воде масло образует эмульсию, которая быстро расслаивается.

Пробирку с эмульсией закрывают пробкой с обратным холодильником, нагревают на водяной бане до кипения и встряхивают.

Опыт повторяют, но вместо растительного масла в пробирки вносят небольшое количество свиного жира.

Задания: 1. Увеличивается ли растворимость растительного масла при нагревании? Объяснить.

2. Пояснить, у растительного масла или твердого жира лучше растворимость. Почему?

Опыт № 7. Определение непредельности растительного масла реакцией с бромной водой (тяга)

В пробирку вносят 0,5 мл растительного масла и 1–2 мл насыщенной бромной воды, которая при встряхивании содержимого пробирки быстро обесцвечивается вследствие присоединения брома к остаткам непредельных жирных кислот:

СН₂ – О – СО – (СН₂)₇ – СН = СН – (СН₂)₇ – СН₃

СН – О – СО − (СН₂)₇ – СН = СН – (СН₂)₇ – СН₃ + 2Вr₂→

СН₂ – О – СО – (СН₂)₁₄ – СН₃

пальмитодиолеин

СН₂ – О – СО – (СН₂)₇ – СНВr – СНВr - (СН₂)₇ - СН₃

→ СН – О – СО – (СН₂)₇ – СНВr – СНВr - (СН₂)₇ - СН₃ .

СН₂ – О – СО – (CН₂)₁₄ – СН₃

Задание. Написать уравнение реакции присоединения брома к диолеолинолеину.

Опыт № 8. Взаимодействие растительного масла с водным раствором перманганата калия (реакция Вагнера)

В пробирку наливают 2–3 капли растительного масла, 1 мл 10 %-го раствора карбоната натрия и 1 мл 1 %-го раствора перманганата калия. Смесь энергично встряхивают. При этом розово-фиоле-товая окраска перманганата калия исчезает, что указывает на окисление марганцем остатков непредельных высших жирных кислот, входящих в состав масла. При этом Мn⁺⁷ переходит в Мn⁺⁴:

СН₂ – О – СО – (СН₂)₇ – СН = СН - (СН₂)₇ – СН₃

3СН – О – СО – С₁₅Н₃₁ + 4КМnО₄ + 8Н₂О →

СН₂ – О – СО – (СН₂)₇ – СН = СН - (СН₂)₇ – СН₃

СН₂ – О – СО – (СН₂)₇ – СН – СН - (СН₂)₇ – СН₃

ОН ОН

→ 3СН – О –СО – С₁₅Н₃₁ + 4КМnО₂↓ + 4КОН.

СН₂ – О – СО – (СН₂)₇ – СН – СН - (СН₂)₇ – СН₃

ОН ОН

Задания: 1. Указать, какую роль играет раствор карбоната натрия.

2. Идет ли подобная реакция с растительными маслами? Ответ пояснить.

Результаты исследований занести в табл. 1 (см. с. 13).