Resorcinol anhydridu kyseliny ftalovej. Fyzikálno -chemické metódy na stanovenie fenolu. Získané z chlórbenzénu

Organická hmota zo skupiny fenolov, jednoduchý dvojsýtny fenol. Medzi chemikmi sa používajú aj názvy resorcinol a 1,3-dihydroxybenzén. Vzorec resorcinolu je podobný vzorcom hydrochinónu a pyrokatecholu, rozdiel je v štruktúre molekuly; v tom, ako sú skupiny OH viazané.

Vlastnosti

Látka je vo forme bezfarebných ihličkových kryštálov alebo bieleho kryštalického prášku so štipľavým fenolickým zápachom. Niekedy môže byť prášok ružovkastý alebo žltkastý. Ak je silne zafarbený, sfarbuje sa do ružovo-oranžova alebo hneda, znamená to, že činidlo bolo nesprávne skladované a oxidovalo sa. Resorcinol je nebezpečný pre požiar. Dobre sa rozpúšťa vo vode, dietyléteri, etylalkohole, acetóne. Môže sa rozpustiť v olejoch, glyceríne. Takmer nerozpustný v chloroforme, sírouhlíku, benzéne.

Činidlo vykazuje Chemické vlastnosti fenoly. Silné redukčné činidlo, ľahko oxidované. Reaguje so zásadami za vzniku fenolátových solí; s amoniakom, halogénmi, s silné kyseliny(napríklad s dusíkom, sírou, pikrinom, ľadovou octovou).

Na kvalitatívne stanovenie rezorcinolu sa používajú nasledujúce reakcie:
- s chloridom železitým - roztok sa zmení na tmavofialovú, takmer čiernu farbu;
- fúzia s anhydridom kyseliny ftalovej v prítomnosti katalyzátora vedie k vzniku charakteristicky zafarbenej, fluoreskujúcej zelenej látky - fluoresceínu. Samotný fluoresceín má žlto-červenú farbu roztoku (reakcia odlišuje rezorcinol od ostatných fenolov).

Prach resorcinolu a najmä jeho pary dráždia pokožku, dýchacie orgány, sliznice očí. Vdýchnutie pár a prachu z činidla spôsobuje kašeľ, nevoľnosť, búšenie srdca, závraty, preto musíte s resorcinolom pracovať pomocou respirátorov alebo masiek, okuliarov, v montérkach, vo vetranej miestnosti. Ak máte podozrenie na otravu, musíte miesto kontaktu s činidlom opláchnuť veľkým množstvom vody, preniesť obeť na čerstvý vzduch, zavolať lekára.

Rezorcinol skladujte vo vzduchotesnej nádobe v tmavých, suchých a chladných miestnostiach, oddelene od horľavých látok.

Aplikácia

Resorcinol je v chemickom priemysle žiadaný ako surovina na výrobu umelých farbív, fluoresceínových, rezorcinol-formaldehydových živíc, rozpúšťadiel, stabilizátorov, zmäkčovadiel a absorbérov ultrafialového žiarenia pre plasty.
- V analytická chémia používa sa v kolorimetrických štúdiách. S jeho pomocou je určený obsah zinku, olova, uhľohydrátov, furfuralu, lignínu atď.
- V gumárenskom priemysle.
- V kožušinovom priemysle ako farbivo pre kožušiny.
- Je široko používaný v medicíne a farmácii. Používa sa ako dezinfekčný prostriedok, kauterizácia, prostriedok na hojenie rán, antihelmintikum. Je súčasťou roztokov a masti na liečbu rôznych kožných chorôb vrátane hubových a hnisavých; akné, seborrhea, dermatitída, ekzém, starecké škvrny.
- Na získanie výbušnín.

Ak na stránke nájdete chybu, vyberte ju a stlačte kombináciu klávesov Ctrl + Enter

Syntéza fluoresceínu

Rozhodol som sa experimentovať s fluoresceínom, ale nebolo k dispozícii žiadne pripravené činidlo: musel som vykonať skúšobnú syntézu. K dispozícii bol anhydrid kyseliny ftalovej a niekoľko gramov rezorcinolu. Ako základ som zobral metodiku z článku.

Pre skúšobný experiment nevypočítal požadované množstvo látok: jednoducho vzal 1 g zmiešaného anhydridu kyseliny ftalovej a 1 g rezorcinolu. Zmes bola vložená do 50 ml kadičky a zvlhčená asi 0,5 ml koncentrovanej kyseliny sírovej.

Sklo je upevnené na priloženom elektrickom sporáku. Zmes sa roztopila a začala byť karmínová. Neskôr - červenohnedá. Ovládal kúrenie, potom odstraňoval a potom nahrádzal dlaždice pod sklom. Všeobecne sa zmes asi 5 minút mierne varí, a keď sa sklo vyberie z platne, v jej hornej časti sa vytvoria ihly anhydridu kyseliny ftalovej.

Pripravil som roztok 0,5 g hydroxidu sodného v 50 ml vody. Zmes sa mala naliať zo skla do zásaditého roztoku bez toho, aby sa nechala vychladnúť - inak by stuhla. V prípade skúmavky (pozri citovaný článok) to zrejme nebolo ťažké, ale sklo má väčší povrch - zmes stuhla. Zo skla sa nalialo iba niekoľko kvapiek do alkalického roztoku, ktorý na dne zamrzol vo forme zelených guličiek. Roztok sa zmenil na žltozelený s charakteristickou fluorescenciou.

Zvyšok mrazenej taveniny bol problematický pre výstup zo skla. Rozhodol som: „Ak hora nejde k Mohamedovi, nie je hriechom ísť na horu.“ Namiesto toho, aby ste sa pokúsili produkt vybičovať a preniesť ho na zásadu, je lepšie naliať zásadu do pohára so zmrazenou reakčnou zmesou a počkať, kým sa rozpustí.

Výsledkom je tmavozelená kvapalina so sedimentom. Položil pohár na vypnutý, ale stále horúci sporák. Reakčná zmes postupne zaostávala za stenami a kvapalina zhnedla.

Nechal som to teda na víkend. Potom sa tiež obával, že sklo musí byť zakryté, aby fluoresceín v alkalickom prostredí nebol oxidovaný vzduchom (v literatúre som sa s náznakmi takéhoto nebezpečenstva nestretol, ale ktovie ...)

Po víkende som prišiel do práce a pozrel som sa na svoj fluoresceín (v piatok som nechal pohár s taveninou, naplnený roztokom alkálie na chladiacej dlaždici).

Sklo obsahovalo žltý roztok (sodná soľ fluoresceínu - uranínu) a červenú zrazeninu prášku - fluoresceínu. Nie všetka zrazenina však bola v práškovej forme. Na sklenenú tyčinku priľnula hmota podobná karamelu (nerozpustená tavenina).

Obsah skla sa prefiltroval: vytvoril sa žltý roztok a na filtri sa usadila červená zrazenina.

Keď som sa pozrel na spôsob získavania fluoresceínu z rezorcinolu a anhydridu kyseliny ftalovej, bol som presvedčený, že som užíval anhydrid kyseliny ftalovej v prebytku (22,5 g resorcinolu potrebovalo 15 g anhydridu kyseliny ftalovej, ale náhodne som vzal: 1 g rezorcinolu - 1 g anhydridu kyseliny ftalovej).

Preto sa nerozpustila všetka tavenina, médium v ​​skle zjavne nebolo zásadité a väčšina fluoresceínu bola v zrazenine (pamätajte: fluoresceín je málo rozpustný vo vode a jeho sodná soľ [uranín] je oveľa lepšia).

Tyčinka s nalepenou hmotou sa preniesla do čistého pohára, pridali sa granuly hydroxidu sodného a trochu vody. Tavenina sa postupne rozpúšťala a tvoril červenohnedý nepriehľadný roztok. Neskôr som k fluoresceínu, ktorý zostal na filtri, pridal alkáliu a tiež ju preniesol do roztoku. Riešenia sú kombinované.

(V zásade nebolo potrebné odfiltrovať fluoresceín: stačilo čo najviac vypustiť kvapalinu zo zrazeniny a do výslednej suspenzie pridať alkáliu. Ďalšie experimenty sú veľký význam nie).

Kvapka hnedého roztoku sa pridala do trojlitrovej nádoby s vodou. Kvapka postupne klesala a vytvárala vírivé prstence, vlákna a „oblaky“. Kvapka bola najskôr hnedá, potom sa postupne zmenila na žltozelenú s výraznou fluorescenciou. Neopísateľná krása. Neskôr sa podobný experiment uskutočnil v päťlitrovej nádobe.

Začnime teda experimentovať s fluoresceínom.

____________________________________________________________

Komplexná reakcia s iónmi železa (III)

Je založená na vlastnostiach fenolického hydroxylu za vzniku rozpustných komplexných zlúčenín, často zafarbených na modro (fenol) alebo fialovo (rezorcinol, kyselina salicylová), menej často na červené (PASK - sodík) a zelené (chinosol, adrenalín).

Zloženie komplexov a v dôsledku toho ich farba je daná množstvom fenolových hydroxylov, vplyvom iných funkčných skupín a reakciou média.

Resorcinol

Reakcia tvorby oxyazo zlúčenín.

Ide o veľmi citlivú farebnú reakciu.

Azo-kopulácia môže tiež prebiehať v o-polohe vzhľadom na fenolický hydroxyl. Resorcinol tvorí farbivo resorcinol žlté:

Liebermanova reakcia. Reakcia sa uskutočňuje tavením kryštálov rezorcinolu a nitrózozlúčeniny. Potom pridajte koncentrované kyselina sírová Zobrazí sa fialová farba.

Oxidačné reakcie. Keď sa oxidujú fenoly, získa sa zmes farebných látok. Keď sú teda v prítomnosti amoniaku vystavené chlórnanom alebo brómovej vode, vytvoria sa chinóny, chinoneimíny a indofenoly.

Resorcinol - hnedožltý

Kondenzačné reakcie. Keď sa rezorcinol fúzuje s anhydridom kyseliny ftalovej (alebo s hydrogenftalátom draselným), vytvorí sa žlto-červená tavenina:

Keď sa tavenina rozpustí v roztoku hydroxidu sodného, ​​objaví sa intenzívna zelená fluorescencia (v dôsledku tvorby chinoidového cyklu v molekule):

Keď anhydrid kyseliny ftalovej interaguje s fenolom, vzniká fenolftaleín, ktorý má v zásaditom prostredí purpurovú farbu a tymol tvorí tymolftaleín, ktorý za rovnakých podmienok získava modrú farbu.

Substitučné reakcie (brómovou vodou a kyselinou dusičnou)

Reakcie sú založené na schopnosti fenolov bromovať a dusičnany nahradením mobilného atómu vodíka v polohách orto a para.

Zrazenina brómových derivátov biely a nitro deriváty sú žlté.

biela zrazenina rezorcinolu

žlté sfarbenie

ŠTÁTNA UNIVERZITA GOUVPO PENZA

Liečebný ústav

Špecializácia "Lekáreň"

Záverečná interdisciplinárna skúška

Skúšobný lístok číslo 11

1. Farmaceutické podniky a lekárne dostávajú liečivé rastlinné suroviny zozbierané z rastliny Arctostaphyllosuva-ursi (L.) Spreng., Family. Ericaceae.

Pri analytickej kontrole kritérií kvality surovín sa zistilo, že obsah účinných látok v surovinách je 8%; vlhkosť 10,5%; celkový popol 3,3%; popol nerozpustný v 10% roztoku kyseliny chlorovodíkovej 1%; zhnednuté a zatmavené listy 2%; ostatné časti rastliny (vetvičky, plody) 4%, organické nečistoty 0,2%; minerálna nečistota 0,1%.

Analyzujte získané výsledky a urobte záver o kvalite surovín a možnosti ich ďalšieho použitia. Vysvetlite svoje rozhodnutie.

Dať stručný popis rastlín a surovín. Akú formu života má rastlina, kde rastie (rozsah, lokalita), aké sú vlastnosti zberu surovín?

Uveďte prosím chemické zloženie suroviny a vzorec hlavnej účinnej látky. Do ktorej triedy látok patrí? Vysvetlite, aké fyzikálne a chemické vlastnosti účinných látok sú použité v liekopisných metódach kvalitatívnych a kvantitatívnych prirodzená definícia.

Do ktorej farmakologickej skupiny patrí surovina? Aké lieky sa získavajú zo surovín?

2. Pri hodnotení kvality látky „3“ bolo poznamenané, že vo vzorkách jednej jej šarže vzhľad nespĺňa požiadavky ND pre časť „Popis“ - vzorky boli vlhká a špinavá ružová.

Odôvodnite dôvody zmeny jeho kvality pre tento ukazovateľ v súlade s s vlastnosťami a poskytnúť ďalšie testy charakterizujúce kvalitu tohto lieku látky:

Uveďte ruský, latinský a racionálny názov lieku. Popíšte fyzikálne a chemické vlastnosti (vzhľad, rozpustnosť, spektrálne a optické charakteristiky) a použitie kalu na hodnotenie kvality.

Podľa chemických vlastností navrhnite reakciemetódy identifikácie a kvantifikácie. Napíštetie reakčné rovnice.

Fenoly

Kyslé vlastnosti

Fenoly sú oveľa kyslejšie ako alkoholy a voda, ale sú slabšie ako kyseliny uhličité a karboxylové a nešpinia lakmus.

Hodnoty pKa sú nasledujúce: fenol - 9,89, kyselina octová - 4,76, kyselina uhličitá - 6,12.

Čím je anión stabilnejší, tým je kyselina silnejšia.

Obnovujúce vlastnosti

Fenoly sa preto ľahko oxidujú aj atmosférickým kyslíkompočas skladovania je možný vzhľad odtieňov(ružová, žltá choď, hnedý ).

O- Benzochinón

Diatomické fenoly oxidujú rýchlejšie ako jednosýtne fenoly... Rýchlosť oxidácie závisí aj od pH média. V zásaditom prostredí je oxidácia rýchlejšia. Vzhľadom na ľahkú oxidáciu farmakológie peya zavádza indikátor: chromatickosť . esorcinol sa oxiduje za vzniku zmesi produktov,ale bez m-chinónov.

Fenoly sa dobre rozpúšťajú vodné roztoky alkálií stvorba fenolátov túto reakciu však nemožno použiť na kvantitatívne stanovenie v dôsledku hydrolýzy výslednej soli.

Fenoly nereagujú s uhľovodíkmi alkalické kovy, pretože sú slabšie ako kyselina uhličitá a nedokážu ju vytesniť. Fenoly a karboxylové kyseliny sa odlišujú reakciou s hydrogenuhličitanmi alkalických kovov.

Charakteristickou kvalitatívnou reakciou na fenoly je tvorba farebných komplexov [ Fe ( ALEBO ) 6 ] 3 ~ so soľami troch pásková žehlička ... Farba závisí od počtu hydroxylových skupín, ich umiestnenia a prítomnosti ďalších funkčných skupín.

Farbenie komplexov derivátov fenolu a chloridu železitého

Halogenácia

Pri nadbytku brómovej vody sa vytvorí žltý 2,4,4,6-tetra-brómcyklohexadien-2,5-ón:

Halogenácia fenolov prebieha najľahšie v zásaditom prostredí, ale fenol sa oxiduje v silne zásaditom prostredí. Rezorcinol sa brómuje v kyslom prostredí za vzniku tribromrezorcinolu, ktorý je rozpustný vo vode. Ak je obsadená jedna z pozícií (ako tymol), vytvorí sa derivát dibrómu:

Na kvantitatívne účely sa používajú aj halogenačné reakciestanovenie fenolov
. Nitrozácia (Liebermanova nitrosoreakcia)

Reakcia autenticity, ako je test na indofenole, je založená na schopnosti liekov oxidovať. Ako oxidačné činidlo použite bielidlo, chlóramín, brómovú vodu:

Reakcie sa ľahko vháňajú, ak O- a n-polohy nie sú obsadené.

Elektrofilné substitučné reakcie

Hydroxylová skupina spojená s aromatickým jadrom v alkalickom roztoku je najsilnejším orto- a para-orientantom. V tomto ohľade sú reakcie pre fenoly ľahké. halogenácia, nitpraženie, nitrácia atď..

Nitrozoskupina zvyšuje pohyblivosť vodíka vo fenolochhydroxylovej skupiny, dochádza k izomerizácii. Rozvíjajúce sa chinón oxim kondenzuje s fenolom:

Údaje o farbe indofenolov vytvorených počas Liebermanovej nitrosoreakcie sú uvedené v tabuľke.

Tabuľka 37. Farbenie indofenolov (získané nitrozáciou)

Nitrácia

Fenoly sa nitrujú kyselinou dusičnou, zriedia sa pri izbovej teplote vzdelávanieO- a p-nitrofenol:

Pridanie riešenia hydroxid sodný zlepšuje zafarbenie v dôsledku tvorby dobre disociovanej soli:

Reakcia kombinácie fenolov s diazóniovou soľou v zásaditom prostredí

Fenoly ľahko vstupujú do substitučnej reakcie s diazoniovými soľami v zásaditom prostredí za tvorby azobarvív, ktoré majú v tomto médiu farbu od oranžovej po čerešňovo červenú:

Toto je bežná reakcia na fenoly, ktoré nemajú substituenty v orto a para polohách. Jednoduchšia kombinácia sa vyskytuje v polohe para v dôsledku vytvorenia dlhého reťazca konjugovaných väzieb.

Z dôvodu nestability sa diazoniová soľ pripravuje bezprostredne pred reakciou pomocou zlúčenín s primárnou aromatickou aminoskupinou:

Keď sa tvorí azofarbivo, pH média by nemalo byť vyššie ako 9,0-10,0, pretože v silne zásaditom médiu tvorí diazóniová soľ diazohydrát, ktorý nie je schopný azoskupenia:

^ DiazohydrátOxidačné a kondenzačné reakcie

K tvorbe arylmetánových farbív dochádza pri kondenzácii fenolov s aldehydom

Arylmetánfarbivo(červenáfarby

Pre tymol je navrhnutá kondenzačná reakcia s chloroformom v zásaditom prostredí. Reakčný produkt je zafarbený na červenofialovo:

Pre fenoly s voľnou polohou n je charakteristická kondenzačná reakcia s 2,6-dichlórchinonchlorimidom, pričom vzniká indofenol:

Tvorba indofenolového derivátu je možná nitráciou tymolu v médiu acetanhydridu a koncentrovanej kyseliny sírovej:

Často sa používajú reakcie kondenzácie fenolov s laktónmi (anhydrid kyseliny ftalovej). Pri fenole sa kondenzačný produkt nazýva fenolftaleín a používa sa ako indikátor, ktorý máV miestnom prostredí malinová farba:

Thymol tvorí tymolftaleín - indikátor sfarbenýv alkalickom prostredí v modrej farbe:

Fúzia rezorcinolu v porcelánovom tégliku s prebytkom ftalátu anhydrid v prítomnosti niekoľkých kvapiek koncentrovanéhoH 2 S0 4 ... Výsledná tavenina žlto-červená po ochladení sa naleje do zriedeného roztoku zásady. Objavuje sa intenzívne zelená chrípkaorescencia fluoresceínu vytvoreného v dôsledku reakcie:

Analýza čistoty

V. resorcinol určiť nečistotupyrokatechol reakciou s ammonium s molybdenanom. V prítomnosti nečistoty objaví sa farba, ktorého intenzita porovnať s referenciou.

Ďalšia nečistota v príprave resorcinol -fenol . Stanoví sa fenolová nečistota čuchom, na to prípravok s malým množstvom voda sa zahrieva vo vodnom kúpeli pri teplote 40-50 ° C.

V. tymol určiť nečistotufenol reakciou so železom (III) chlorid. Od podmienkou metodiky GF koncentrácia tymol kvôli jeho nízka rozpustnosť je 0,085%. Sfarbenie komplex tymolu s chloridom železitým v tejto koncentrácii nie res prijatý, a ak existujefenolové nečistoty zobrazí sa fialový Farbím sa. Prímes fenolu v prípravku je neprijateľná.

kvantifikácia

Pre používa sa kvantitatívne stanovenie fenolovbromatometria: ako rovná(tymol), a reverzné (fenol, resor-

qing, sinestrol) metóda. Prípravok, nadbytok titrovaného roztoku bromičnanu draselného a bromidu draselného, ​​sa vloží do fľaše so zomletou zátkou. Okyslené kyselinou sírovou:

Reakcia prebieha v priebehu 10-15 minút; po túto dobu je fľaša ponechaná na tmavom mieste. Potom sa k zmesi pridá roztok jodidu draselného a nechá sa ďalších 5 minút:

Priama titrácia prijatý GF na kvantitatívne stanovenie tymol. Pri priamej titrácii prebytočná kvapka jódu zmení farbu indikátorov (metylová oranžová, metylová červenánoha). V. spätná titrácia uvoľnený jód sa titruje roztokom tiosíran sodný. Indikátor - škrob.

Malo by sa pamätať na to, že proces bromácie je ovplyvnený podmienkami určenia: trvaním reakcie a koncentráciou kyseliny.

Molárne hmotnostné ekvivalenty, označené akoM(l/ z) nasledovaťumierajúci:

fenol-1/6,

resorcinol-1/6,

tymol-1/4,

Naopak, musí sa vykonať kontrolný experiment..

Resorcinol

Kvalitatívne reakcie

1. Roztok resorcinolu z 1 kvapky roztoku chloridu železitého nadobúda rôzne odtiene modrej až tmavofialovej farby.

2. Pri opatrnom zahriatí 0,5 g rezorcinolu s 0,1 g kyseliny vínnej a silnej kyseliny sírovej sa objaví tmavá karmínovo červená farba.

3. Keď sa resorcinol zahrieva s anhydridom kyseliny ftalovej, vzniká fluoresceín:

4. Keď sa niekoľko mililitrov 2% roztoku rezorcinolu zahreje v lúhovom roztoku zásady vo vodnom kúpeli a pridá sa niekoľko kvapiek chloroformu (alebo roztoku chloralhydrátu), zmes sa zmení na intenzívne červenú farbu (na rozdiel od hydrochinónu a pyrokatechol), po okyslení zriedenou kyselinou octovou sa zmení na žltkastú.

5. Brómová voda uvoľňuje sediment - pozri Kvantifikácia.

kvantifikácia

Bromometrické stanovenie je založené na skutočnosti, že prebytok brómu reaguje s resorcinolom za vzniku tribromoresorcinolu:

Prebytok brómu sa stanoví jodometricky.

1 g rezorcinolu sa rozpustí vo vode v 100 ml odmernej banke a doplní sa po značku. 25 ml tohto roztoku sa naleje do 500 ml fľaše s uzemnenou zátkou, 50 ml zmesi bromičnanu a bromidu (2,7833 g bromičnanu draselného a 50 g bromidu draselného v 1 litri roztoku), 50 ml vody, 5 ml kyseliny chlorovodíkovej (hmotnosť 1,15) a nechá sa jednu minútu pôsobiť, potom sa pridá ďalších 20 ml vody a 1 g jodidu draselného. Kvapalina sa nechá pôsobiť 5 minút a uvoľnený jód sa titruje 0,1 N. roztok tiosíranu sodného (indikátor - roztok škrobu). 1 ml 0,1 N. roztok bromičnanu draselného zodpovedá 0,001835 g rezorcinolu.