Лабораторные занятия по органической химии

Из вступления..

Сценарий, предназначенный для студентов SGGW, представляет весь спектр лабораторных занятий по органической химии, которые можно выполнить. на химическом факультете, чтобы преподаватель мог подобрать изучаемые темы, соответствующие как специфике данного факультета, так и количеству часов, отведенных на занятия.

Первые главы посвящены лабораторным методикам. и методы разделения, используемые в органической химии. Затем излагаются основы качественного анализа органических соединений, а заключительная часть состоит из описаний синтезов отдельных препаратов (в том числе ферментативных реакций) и примера использования полимеров в охране окружающей среды.

Сценарий сопровождается таблицей основных свойств химических соединений, с которыми сталкиваются учащиеся при выполнении упражнений, и кратким описанием того, как пользоваться химическими каталогами.

Так же, как органическую химию отличали от других разделов химии. Из-за специфического диапазона используемых концепций лаборатория синтеза, лаборатория органической химии принципиально отличается от лаборатории неорганической химии. Почти все реакции, обсуждаемые в курсе неорганической химии, протекают в водных растворах. Можно упомянуть реакции нейтрализации или реакции осаждения, которые также протекают с очень высокой скоростью. Большинство органических соединений являются веществами, нерастворимыми в воде - отсюда необходимость работы в органических растворителях, в безводной среде, а также сушка как оборудования, так и используемых реагентов. Причем значительная часть органических реакций протекает медленно (хотя известны и взрывные реакции) — если мы имеем дело с двухфазной системой, то они иногда требуют многочасового нагревания или перемешивания. Хотя продолжительность многих реакций можно сократить за счет повышения температуры, не следует забывать, что в отличие от неорганических веществ органические соединения обладают весьма ограниченной термической устойчивостью. Часто бывает, что помимо желаемого направления синтеза протекают и побочные реакции; на самом деле лишь в немногих случаях мы получаем продукт с количественным выходом, т. е. выходом, вытекающим из стехиометрического уравнения реакции. Поэтому выделение и очистка правильного продукта реакции часто является фундаментальной проблемой в лабораторной практике. Также следует обратить внимание на то, что многие органические вещества (в том числе и обычные растворители) являются токсичными и пожароопасными соединениями, поэтому приступая к работе в лаборатории органического синтеза, в первую очередь следует ознакомиться с правилами техники безопасности...

I ВВЕДЕНИЕ I.1. Правила техники безопасности и охраны труда I.2. Первая помощь в лаборатории II. БАЗОВЫЕ ЗНАНИЯ О ЛАБОРАТОРНОЙ ТЕХНИКЕ II.1. Оборудование II.2. Основная лабораторная деятельность II.2.1. Отопление и охлаждение II.2.2. Сушка твердых веществ и жидкостей II.2.3. Смешивание II.2.4. Работа при пониженном давлении II.2.5. Ведение лабораторного журнала III. МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ И ОЧИСТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ III.1. Кристаллизация III.1.1. Упражнение: кристаллизация ацетанилида или сульфаниловой кислоты III.2. Дистилляция III.2.1. Простая перегонка III.2.2. Исправление III.2.3. Паровая дистилляция III.2.4. Дистилляция при пониженном давлении III.2.5. Задания а) Очистка трихлорметана (хлороформа) и тетрахлорметана (четыреххлористого углерода) простой перегонкой б) Сравнение эффективности разделения смеси органических соединений простой перегонкой и ректификацией в) Выделение эфирных масел из растительного сырья с помощью паровой перегонки III .3. Сублимация III.4. Экстракция III.4.1. Простое извлечение III.4.2. Непрерывная экстракция III.4.3. Экстракция с использованием кислотно-основных свойств