BC HÓA HỮU CƠ 1- ALDEHYDE, CETONE, CARBOXYLIC ACID

ALDEHYDE – CETONEE – ACID CARBOXYLIC
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
– Điều chế acetandehyde từ ethanol
– Phản ứng oxy hóa acetandehyde
– Phản ứng cộng nucleophil vào nhóm C=O của aldehyde và cetone
– Phản ứng Canizaro
– Tính acid của acid carboxylic
– So sánh tính acid, tính khử của một số acid
– Phản ứng định tính của acid salyxilic với FeCl3
– Phân biệt acid với phenol
AI. THỰC

HÀNH

Phần A: Aldehyde và cetone
Thí nghiệm 1: Điều chế aldehyde từ alcolethylic
−

Dây đồng ban đầu có màu đỏ, sau khi bị đun nóng dây đồng có màu đen do
bị oxy hóa trong không khí tạo CuO.
2Cu + O2 → 2CuOđen

−

Khi nhúng dây đồng ngay lại trong ống nghiệm chứa alcol ethylic -> dây
đồng trở lại màu đỏ vốn có ban đầu khi chưa bị oxy hóa vì CuO bị khử trở
lại thành Cu.
C2H5OH + CuOđen → CH3CHO + Cu + H2

−

Sản phẩm thu được là acetandehyde CH3CHO

Thí nghiệm 2: Phản ứng của aldehyde với acid fuchsinfurơ
−

Chuẩn bị dung dịch acid fuchsinfurơ

Acid fuchsinfurơ được điều chế từ fuchsin cho bảo hòa khí SO

1


Fuchsin
−

Dung dịch fuchsin có màu hồng khi cho trong 200ml nước cất và cho bảo
hòa khí anhydride sunfuro SO2 sẽ tạo thành acid fuchsinsunfuro không
màu.
H2N
H
N

C

OSOH

SO3H
H2N

−

Khí SO2 sục vào dung dịch trên được điều chế theo phương trình:
NaHSO3 + HCl → NaCl + SO2↑ + H2O

−

Nếu sau phản ứng dung dịch còn màu hồng chứng tỏ fuchsin còn dư, do đó
phải cho than hoạt tính vào hấp thụ lượng fuchsin, sao đó mới lọc lại để thu

−
•

acid fuchsinsunfuro tinh khiết
Ta tiến hành thí nghiệm như sau:
Ống 1: chứa 2 giọt dung dịch acid fuchsinsunfurơ và cho vào 5 giọt dung
dịch fomaldehyde 40% thì dung dịch xuất hiện màu tím hồng . Sau khi cho

•

5 giọt dung dịch HCl đặc vào dung dịch chuyển sang màu tím
Ống 2: chứa 2 giọt dung dịch acid fuchsinsunfurơ và cho vào 5 giọt dung
dịch acetandehyde 20% thì dung dịch cũng xuất hiện màu hồng. Cho tiếp 5
giọt dung dịch HCl đặc vào dung dịch nhạt dần nhưng vẫn giữ được màu
hồng

2


Nguyên nhân là do phản ứng acid fuchsinsunfuro rất nhạy và đặc trưng với
aldehyde ( fuchsinsunfuro không phản ứng với cetone). Quá trình thực hiện

phản ứng chuyển vị khi nhận aldehyde cho sản phẩm có cấu tạo quinoit có
màu:

Thí nghiệm 3: Phản ứng của aldehyde với amiacat bạc (thuốc thử Tolens)
1.

Điều chế amiacat bạc
AgNO3 + NH3 + H2O → AgOH + NH4NO3
2AgOH

Ag2O + H2O

Ag2O + 2NH3 + H2O → 2(Ag(NH3)2)OH
2.
−

Thí nghiệm với dung dịch formaldehyde 40%:
Cho dung dịch fomaldehyde 40% vào amiacat bạc vừa được điều chế , đun
nóng. Quan sát ta thấy dưới đáy ống nghiệm nhanh chóng xuất hiện lớp bạc
ống ánh, quá trình xảy ra rất nhanh. Thực chất quá trình trên chính là phản

−

ứng tráng gương sinh ra bạc bám dưới đáy ống nghiệm.
Phản ứng xảy ra 2 giai đoạn:
HCHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → HCOONH4 + 2NH4 NO3 + 2Ag↓
HCOONH4 + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → (NH4)2CO3 + 2NH4NO3 + 2Ag↓



Tổng hợp lại, ta có:
HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O → (NH4)2CO3 + 4NH4NO3 + 4Ag↓

3.

Thí nghiệm với dung dịch acetandehyde 20%

−

Cho dung dịch acetandehyde 20% vào amiacat bạc, đun nóng. Quan sát ta
thấy có phản ứng tráng gương xảy ra nhưng bạc bám trên thành ống
nghiệm ít hơn , phản ứng cũng xảy ra chậm hơn thí nghiệm với
formaldehyde.
CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH3COONH4 + 2NH4 NO3 + 2Ag↓

3


−

Như vậy, căn cứ vào phương trình phản ứng ta thấy lượng Ag sinh ra ít hơn
ở thí nghiệm trước, nên lượng bạc bám vào đáy ống nghiệm ít hơn.

Thí nghiệm 4: Phản ứng của aldehyde với Cu(OH)
1.
−

Thí nghiệm với dung dịch formaldehyde
Tiến hành cho 1ml HCHO 5% + 1ml NaOH 10% và từ từ từng giọt dung

−

dịch CuSO4 2% , đun nóng phần trên của hổn hợp, phần dưới để so sánh.
Ta thấy dung dịch xuất hiện màu xanh nhạt của huyền phù Cu(OH) 2 (sau
khi cho từ từ từng giọt dung dịch CuSO4 2%) rồi từ từ chuyển sang màu đỏ
gạch dạng tủa (Cu2O).
2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓xanh nhạt + Na2SO4
HCHO + 4Cu(OH)2 + 2NaOH → Na2CO3 + 2Cu2O↓đỏ gạch + 6H2O

2.
−

Thí nghiệm với acetandehyde
Ta cho 1ml CH3CHO 5%,1ml NaOH 10% và từ từ từng giọt dung dịch

−

CuSO4 2% , đem đun nóng phần trên của hổn hợp, phần dưới để so sánh.
Ta thấy dung dịch đổi màu từ màu xanh nhạt của huyền sang màu đỏ gạch
của tủa tương tự như trên, nhưng lượng tủa đỏ gạch trông ít hơn.

−

Sơ đồ phản ứng:
2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓xanh nhạt + Na2SO4
to
CH3CHO + 2Cu(OH)2

CH3COOH + Cu2O↓đỏ gạch + 2H2O

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O


Suy ra:
to
CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH



CH3COONa + Cu2O↓đỏ gạch + 3H2O

Như vậy căn cứ vào tỉ lệ aldehyde và tủa ta thấy lượng Cu 2O sinh ra ở
phản ứng với acetandehyde ít hơn.

4


Thí nghiệm 5: Phản ứng của aldehyde và cetone với NaHSO3
1.

Với acetandehyde:

−

Lấy 3ml NaHSO3 lắc mạnh và cho tiếp vào 1ml acetandehyde, đặt ống

−

nghiệm vào chậu đá lạnh.
Hiện tượng thấy được là hỗn hợp tỏa nhiệt, đặt ống nghiệm trong cốc nước

đá thì thấy có kết tủa tách ra có dạng tinh thể màu trắng ở ống nghiệm.

−

Lọc lấy kết tủa chia làm hai phần bằng nhau cho vào 2 ống nghiệm.

•

Phần 1: cho HCl 2N thì kết tủa tan có mùi SO2 bay lên
Phần 2: cho vài giọt NaOH 10% kết tủa tan.
Các hiện tương trên là do muối tạo thành dễ bị trở lại thành dạng aldehyde

•


trong môi trường acid hoặc kiềm theo phương trình:

−

Các phản ứng trên thường dùng để tách aldehyde ra khỏi hỗn hợp, sau đó

2.

tái tạo lại bằng acid hay base.
Khi dùng cetone
− Các quá trình và hiện tượng cũng xảy ra tương tự như với
andehyde. Sơ đồ phản ứng giữa acetone và NaHSO3

5

R≠H



−

Phần phản ứng với HCl: tủa tan, khí mùi sốc (SO2) bay ra

−

Phần phản ứng với NaOH: tủa tan

Như vậy cả aldehyde, cetone tham gia phản ứng cộng hydro và NaHSO3

6



Phần B: Acid carboxylic
Thí nghiệm 6: Tính acid của carboxylic
a.

Lấy 3 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm chứa 1-2 giọt dung dịch CH3COOH
10%.
•

Ống 1: cho vào 1 giọt methyl da cam .Dung dịch có màu hơi vàng
đỏ. Do CH3COOH là acid yếu, phân ly cho ion H+, theo phương
trình:

CH3COOH
CH3COO- + H+
Methyl da cam có khoảng chuyển màu từ 3.1 – 4.4 nên sẽ bị đổi màu

•

Ống 2: cho vào 1 giọt quỳ xanh nhưng không có dung dịch thuốc thử
quỳ xanh nên không tiến hành được, ta thấy bằng giấy pH thì thấy
giấy chuyển sang màu đò cho thấy một lần nửa tính acid của
CH3COOH

•
b.

Ống 3: cho vào 1 giọt phenolphtalein  mất màu và xuất hiện kết tủa

Lấy 1-2ml acid acetic kết tinh vào ống nghiệm, cho thêm một ít bột Mg
thì thấy bột tan và có khí không màu thoát ra và khi đốt cháy có ngọn lửa
màu xanh→ khí tạo thành sau phản ứng là khí H2, khi cháy có màu xanh
2CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2↑

→ Acid carboxylic tác dụng với kim loại có tính khử mạnh.
c. Cho lượng nhỏ CuO vào ống nghiệm, rót tiếp vào đó 2-3ml acid acetic và
đun nhẹ hỗn hợp trên ngọn lửa đèn cồn thì thấy màu đen của dung dịch khi
cho CuO nhạt dần, dung dịch có một phần màu xanh dương (do muối Cu 2+
tạo thành).
2CH3COOH + CuO → (CH3COO)2Cu + H2O
→ Acid carboxylic tác dụng với base hay oxide base.
d.

Rót 1-2ml acid acetic kết tinh vào ống nghiệm đã chứa sẵn 1-2ml NaCO 3
10% thì thấy xuất hiện khí thoát ra, khi đưa que diêm đang cháy vào khí
này thì que diêm bị tắt→ khí không duy trì sự cháy(CO2).
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2↑ + H2O
→ Acid carboxylic tác dụng với muối của acid yếu hơn.


Thí nghiệm 7: Các phản ứng oxy hóa acid carboxylic
−
−
•
•
•

−

Cho vào 3 ống nghiệm lần lượt các acid sau: HCOOH đậm đặc, CH3COOH
95%, HOOC-COOH đặc. Cho vào 3 ống một giọt KMnO4 0,1N
Quan sát hiện tượng ta thấy
Ống 1: màu tím hơi nhạt rồi dần chuyển sang màu đỏ nâu
Ống 2: không làm mất màu tím
Ống 3: mất màu tím
Giải thích
Đối với acid formic có nhóm aldehyde nên có khả năng tham gia phản ứng
oxy hóa nên làm màu thuốc KMnO4 nhạt dần.Phản ứng sinh ra MnO2 nên

−
−

làm dung dịch xuất hiện đỏ nâu.

Còn lại CH3COOH không có khả năng tham gia phản ứng oxy hóa.
Do HOOC-COOH có 2 nhóm cacboxyl đều có hiệu ứng hút điện tử về phía
mình nên liên kết giữa 2 nhóm này dẽ bị bẻ gãy, do đó khả năng tham gia
phản ứng oxy hóa lớn hơn 2 acid còn lại.

Thí nghiệm 8: Phản ứng của acid hữu cơ với FeCl3
−
•
•
•
•
−

Lấy vào 4 ống nghiệm:
Ống 1: 0,5ml HCOOH đậm đặc
Ống 2: 0,2ml CH3COOH 95%
Ống 3: 0,5ml HOOC–COOH đặc
Ống 4: 0,2g acid salicylic
Cho vào mỗi ống nghiệm dung dịch amoniac 2N để kiềm hóa cho đến khi
giấy quỳ đỏ hóa xanh thì có sự tạo thành amin

−

Do dung dịch amoniac 2N dư, nên ta đun hết mùi amoniac để tránh NH4OH
phản ứng với Fe3+ mà lát ta thêm vào


−
•

Cho vào mỗi ống 1ml FeCl3 0,2N và lắc đều.
Ống 1: keo màu đỏ thẫm
3HCOONH4+ FeCl3 → (HCOO)3Fe + 3NH4Cl

•

Ống 2: dung dịch màu đỏ thẩm
3CH3COONH2 + FeCl3 → (CH3COO)3Fe + 3NH4Cl

•
•

Ống 3: không xảy ra phản ứng.
Ống 4: kết tủa màu nâu


Thí nghiệm 9: Phân biệt acid carboxylic và phenol
−
•
•
−
•

Cho vào 2 ống nghiệm:
Ống 1: 0,5ml phenol lỏng
Ống 2: 0,5ml acid acetic
Cho vào mỗi ống nghiệm 1ml Na2CO3 10% lắc đều:
Ống 1: không phản ứng, có hiện tượng tách lớp. Phenol có tính acid nhưng
rất yếu (yếu hơn H2CO3), không làm đỏ quỳ tím, không hòa tan được muối

•

carbonat, dung dịch tách lớp là do Na2CO3 không tan trong phenol.
Ống 2: có hiện tượng xuất hiện nhiều bọt khí,không màu, không mùi. Phản
ứng xảy ra do CH3COOH có tính acid mạnh hơn Na2CO3.
2CH3COOH + Na2CO3 → 2CH3COONa + CO2↑ + H2O.