精细化工初步分析PPT课件

.,1,精细化工产品分析鉴定AnalysisandIdentificationofFineChemicals之初步分析,.,2,精细化工产品分析鉴定,精细化工产品，又称精细化学品(finechemicals);专用化学品(specialchemicals)，是指全面要求产品功能和性能的一类产品，可分为中间体、多用途功能化合物和最终用途化学品，是以通用化学品(又称大宗化学品)为原料，合成工艺中步骤较多，反应复杂，产量较小而产值高并具有特定应用性能的产品。精细化工产品分析是分析化学在精细化工产品工业上的应用。,.,3,精细化工产品分析的基本方法,基本程序：样品审查、取样、分析检测、纪录、检测报告。精细化工产品的分析方法：1.样品来源国内外新产品、天然产物、产品生产过程中的分析2.初步分析3.元素定性分析4.溶解度实验5.官能团检验6.衍生物制备,.,4,精细化工产品的初步检验一、目的初步区分有机物与无机物、有色有机物与无色有机物、有机金属盐与有机物、含碳量高和含碳量低的有机物。,.,5,二、步骤1.物态观察2.颜色观察3.气味审察：嗅气味时注意安全，不能拿整瓶的试剂放在鼻子处闻，对固体样品取少量放表面皿上，对液体样品，应提起滴头，嗅其气味。4.灼烧实验：观察火焰的颜色；有无刺激性气体逸出；有无爆鸣声；是否升华或分解；是否有残渣，残渣的水溶性或酸溶性如何。,.,6,三、注意：1.注意观察升华和分解的区别。2.灼烧时开始用小火，仔细观察受热后的变化和燃烧现象，然后加大火焰，将坩埚盖烧至红热。3.有些气味难以用语言表达，可记录为臭，特臭，或象什么味。,.,7,物理常数的测定,熔点：毛细管法(thieletube)；显微熔点仪沸点：常压、减压密度：比重管法、比重瓶法折光率：Abbe折光仪n=sin/sin比旋光度：旋光仪分子量：蒸气压法、熔点降低法,.,8,元素定性分析,1、钠熔法(SodiumFusionMethod)有机物和金属钠混合直接加热，有机物发生剧烈的分解反应，有机物分子中的氮、硫、卤素分别转化为氰化钠、硫化钠和卤化钠。注意：有些有机物如硝基物、叠氮物、重氮酯、多卤化物等遇热的金属钠可能发生爆炸，做钠熔实验时，所取有机物要少，并带防护目镜。也可以将上述可能发生爆炸的化合物用锌粉醋酸还原，待锌粉溶解后，蒸干，所得残渣进行钠熔。,.,9,元素的鉴别,1、氮的检测1.1普鲁士蓝试验钠熔后试样水溶液(1mL)加碱调至碱性(pH13)，加入2滴饱和硫酸亚铁铵溶液和2滴20%氢氧化钾溶液，加热至微沸30秒，热溶液加稀硫酸至氢氧化铁沉淀恰好溶解，生成蓝色沉淀(亚铁氰化铁，普鲁士蓝)表明溶液含氰基负离子，即表明有机物含氮。,.,10,元素的鉴别,1、氮的检测1.2对硝基苯甲醛试验1.5%对硝基苯甲醛/2-甲氧基乙醇溶液(1mL)、1.7%邻二硝基苯/2-甲氧基乙醇溶液(1mL)和2滴2%NaOH，加入2滴钠熔后试样水溶液，所得溶液为深蓝紫色表明溶液含氰基负离子，即表明有机物含氮。,.,11,元素的鉴别,2、硫的检测2.1醋酸铅试验钠熔后试样水溶液(1mL)加稀醋酸酸化，加入2滴1%醋酸铅溶液，生成黑色沉淀(硫化铅)表明溶液含硫负离子，即表明有机物含硫。,.,12,元素的鉴别,2、硫的检测2.2亚硝酰铁氰化钠试验钠熔后试样水溶液(1mL)，加入2滴新配制的0.1%亚硝酰铁氰化钠溶液，溶液呈紫色或深红色表明溶液含硫负离子，即表明有机物含硫。,.,13,元素的鉴别,3、氮、硫共存时的检测3.1氯化铁试验钠熔后试样水溶液(1mL)，加入2滴5%氯化铁溶液，溶液呈红色表明溶液含氰基负离子和硫负离子，即表明有机物中氮硫共存。,.,14,元素的鉴别,4、氯、溴、碘的检测4.1硝酸银试验钠熔后试样水溶液(1mL)，加入2滴5%硝酸银溶液，生成沉淀表明溶液含卤素负离子，即表明有机物中含卤素，其中氯化银为白色沉淀；溴化银为淡黄色沉淀；碘化银为黄色，氟化银易溶于水，不能用此法检出。,.,15,元素的鉴别,4、氯、溴、碘的检测4.1贝尔斯坦(Beilstain)试验铜丝一根，一端弯小圈，小圈在酒精灯焰中灼烧至火焰不显颜色，冷却后，沾未钠熔样品少许，放在酒精灯焰边缘灼烧，火焰呈绿色表明有机物中含卤素。,.,16,元素的鉴别,4、溴、碘的检测4.2氯水试验钠熔后试样水溶液(1mL)，加入稀硫酸呈酸性溶液，加热煮沸，冷却后加入四氯化碳(1mL)及2滴新制备的氯水，用力摇动后静置分层，四氯化碳层呈红棕色表明溶液含碘负离子，即表明有机物中含碘。继续滴加氯水，不断震荡后静置分层，四氯化碳层呈红棕色表明溶液含溴负离子，即表明有机物中含溴。,.,17,元素的鉴别,4、氯的检测4.3二氧化铅/硝酸银试验钠熔后试样水溶液(1mL)，加入稀醋酸呈酸性溶液，加入0.5克二氧化铅，加热煮沸数分钟,使生成的溴和碘挥发完全，冷却后过滤分成两份，一份中加入四氯化碳和2滴新配制的氯水，检验是否还含有溴和碘离子，若无，另一份中加入2滴2mol/L硝酸和2滴1%硝酸银溶液，生成白色沉淀表明溶液含氯负离子，即表明有机物中含氯。,.,18,元素的鉴别,5、磷的检测5.1硝酸银试纸法有机膦化合物在钠熔法中生成磷化氢气，可使硝酸银试纸变黑。如有硫元素存在，同时放出硫化氢，与硝酸银生成黑色硫化银，干扰测定，而硫化氢又能与乙酸铅生成黑色硫化铅，以此证明是否有硫化物干扰。但是膦酸酯类必须预先在试样中加入蔗糖，然后进行钠熔法分析。,.,19,元素的鉴别,5、磷的检测5.2硝酸银法燃烧有机磷得到无机磷酸盐，硝酸银(Ag+)溶液，产生Ag3PO4黄色沉淀；为了与AgI区别，向黄色沉淀中加入稀硝酸,沉淀溶解为Ag3PO4，沉淀不溶为AgI。,.,20,元素的鉴别,5、磷的检测5.3磷酸铵镁和磷钼酸铵法燃烧有机磷得到无机磷酸盐,.,21,分子式的确定,1、元素定量分析,.,22,元素定量分析法确定分子式,元素分析样品量：3RX1,2-二氯(溴)代烷不仅产生沉淀，而且析出碘。,.,39,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.1醇类化合物(alcohol)3.1.1酰化实验醇与酰化试剂作用，生成酯。,.,40,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.1醇类化合物3.1.2盐酸-氯化锌实验醇与无水氯化锌的盐酸饱和溶液作用，生成卤代烃。反应性：烯丙醇、芳醇、肉桂醇、叔醇仲醇，伯醇不反应。,.,41,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.1醇类化合物3.1.3硝酸铈铵实验十碳以下的醇与硝酸铈铵作用，溶液由黄色变成红色。,.,42,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.1醇类化合物3.1.4铬酸实验伯醇、仲醇与铬酸作用，溶液由蓝色变为绿色。叔醇不反应。,.,43,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.1醇类化合物3.1.5高碘酸实验邻二醇、邻羟基醛(酮)与高碘酸作用，生成碘酸，加硝酸银生成碘酸银白色沉淀。,.,44,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.2醚类化合物(ether)3.2.1氢碘酸实验(Zeisel实验)C1-C3烷氧基的醚类化合物与浓氢碘酸作用，生成挥发性碘代烷，其蒸气与硝酸汞作用，生成朱红色的碘化汞沉淀。,.,45,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.3醛和酮(aldehydeandKetone)3.3.12,4-二硝基苯肼实验醛和酮与2,4-二硝基苯肼作用，生成黄色或橙红色的2,4-二硝基苯腙沉淀。,黄色或橙红色沉淀,.,46,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.3醛和酮3.3.2盐酸羟氨实验醛和酮与羟氨盐酸盐作用，生成肟，同时释放出盐酸，使溴酚蓝指示剂由蓝紫色变为黄色。,.,47,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.3醛(aldehyde)3.3.3土伦(Tollen)实验醛能还原土伦试剂(新配制的氨合氧化银)作用，产生银镜或黑色金属银沉淀。,.,48,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.3醛3.3.4品红-醛实验醛能席夫试剂(品红-亚硫酸)作用，溶液呈红紫色。,.,49,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.3脂肪醛和芳香醛3.3.5费林(Fehling)实验费林试剂是硫酸铜和酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液，它能氧化脂肪醛成脂肪酸，同时生成红色氧化亚铜沉淀，不能氧化芳香醛。,.,50,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.3甲基酮(methylketone)3.3.5碘仿实验碱性条件下，甲基酮和碘作用，生成异臭的黄色碘仿沉淀。能够呈正结果的化合物：CH3COR;CH3CHO;CH3CH2OH;CH3CHOHR;RCOCH2COR;RCHOHCH2CHOHR.,.,51,官能团的检验,3、中性含氧化合物的检验3.4酯、酸酐、酰氯(ester,anhydrideandcarbonylchloride)3.4.1羟肟酸铁实验酯(包括内酯，不含碳酸酯)、酸酐和酰氯与羟氨作用，生成羟肟酸，其与三氯化铁反应，生成水溶性的酒红色的羟肟酸铁溶液。,.,52,官能团的检验,4、酸性含氧化和物的检验4.1酚(phenol)4.1.1三氯化铁实验酚与三氯化铁/吡啶作用，呈蓝、紫、棕红或绿色反应。,.,53,官能团的检验,4、酸性含氧化和物的检验4.1酚4.1.2溴水实验酚与溴水作用，生成不溶性沉淀。,.,54,官能团的检验,4、酸性含氧化和物的检验4.2羧酸(carboxylicacid)4.2.1酸碱滴定实验酸碱滴定测定羧酸的分子量。,.,55,官能团的检验,4、酸性含氧化和物的检验4.2羧酸4.2.2碘酸钾-碘化钾实验羧酸与碘酸钾-碘化钾溶液温热，生成碘，遇淀粉溶液变蓝。,.,56,官能团的检验,4、酸性含氧化和物的检验4.3羧酸酯(ester)4.3.1羟肟酸铁实验羧酸酯与羟氨作用，生成羟肟酸，其与三氯化铁反应，生成水溶性的酒红色的羟肟酸铁溶液。,.,57,官能团的检验,5、含氮化和物的检验5.1硝基物(nitrocompound)5.1.1氢氧化亚铁实验硝基物与氢氧化亚铁作用，生成红棕色氢氧化铁沉淀。,.,58,官能团的检验,5、含氮化和物的检验5.1硝基烷烃(nitroalkane)5.1.2亚硝酸实验碱性条件下，硝基烷烃与亚硝酸作用，生成有颜色的化合物，伯硝基生成红色；仲硝基生成蓝色，叔硝基不反应。,.,59,官能团的检验,5、含氮化和物的检验5.3胺(amine)5.3.1苯磺酰氯实验(Hinsberg实验)苯磺酰氯与伯胺作用，生成苯磺酰伯胺，溶于稀碱；与仲胺作用生成苯磺酰仲胺，不溶于稀碱(沉淀)；与叔胺生成苯磺酰胺盐，稀碱中水解为原来的叔胺。,.,60,官能团的检验,5、含氮化和物的检验5.3胺5.3.2亚硝酸实验酸性条件下，脂肪族伯胺与亚硝酸作用，生成的重氮盐不稳定，分解为醇、烯烃等，放出氮气。低温下，芳香族伯胺与亚硝酸作用，生成稳定的重氮盐，其在碱性条件下与萘酚生成桔红色的偶氮染料。脂肪和芳香仲胺与亚硝酸作用，生成黄色N-亚硝基物。芳香叔胺与亚硝酸发生芳核取代反应，脂肪叔胺与亚硝酸生成盐。,.,61,官能团的检验,5、含氮化和物的检验5.3胺5.3.3异腈实验脂肪和芳香伯胺与氯仿-氢氧化钾作用，生成异腈化合物。注意：异腈化合物奇臭，有毒，实验后应用浓盐酸水解后，倒入废液桶。,.,62,官能团的检验,5、含氮化和物的检验5.3仲胺(secondaryamine)5.3.4氯化镍-二硫化碳实验脂肪仲胺与氯化镍-二硫化碳反应，生成黄绿色沉淀或溶液，芳香仲胺生成