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鹵素轉(zhuǎn)化成鹵化銅的試驗(yàn)法檢定有機(jī)化合物


實(shí)驗(yàn)室k / 2018-10-13

       含氫與鹵素(氯、溴、碘、或氰與硫氰酸根基團(tuán))的有機(jī)化合物,一經(jīng)灼燒,就會(huì)分解而產(chǎn)生相應(yīng)的鹵化氫(也有微量COCl2與COBr2產(chǎn)生)。如果試樣用氧化銅混和,然后加熱,將形成鹵化銅,(同時(shí)有CO2與H2O形成)在不發(fā)光的煤氣或酒精的火焰中,發(fā)出一種特性的綠色或藍(lán)-綠色。各種含鹵素的有機(jī)化合物,都顯示這個(gè)效應(yīng),但必須注意到,某些不含鹵素而含氮的物質(zhì),在拜耳斯坦氏試驗(yàn)里,也會(huì)發(fā)出正反應(yīng);如羥基喹啉、硫脲、與被取代的吡啶及碳酸胍、巰基苯并噻唑及水楊醛肟,都是恰切的例子。這種拜耳斯坦氏試驗(yàn)反常的性行,曾被臆斷是由于這些含氮化合物在熱分解時(shí)形成HCN或HCNO,而它們的銅鹽也會(huì)使火焰著色。可是這一解釋不能令人滿意,因?yàn)樵S多含氮化合物在熱解時(shí)產(chǎn)生HCN,但并不對(duì)拜耳斯坦氏試驗(yàn)有正反應(yīng),奇怪的是有乙酰丙酮同在時(shí),也是如此。

       含氟的有機(jī)化合物,對(duì)拜耳斯坦氏試驗(yàn),卻并無(wú)反應(yīng),因?yàn)榉~是不揮發(fā)的。
       操作手續(xù)    將一根約一毫米粗的銅絲,熔接入一根玻璃棒內(nèi),銅絲的頂端,打成2到3毫米寬的刮勺。刮勺放在氧化焰內(nèi)燒熱,這樣,刮勺就覆上一層氧化銅。這樣制備的刮勺,可以常置手頭備用。為了要試驗(yàn)鹵素,可將少許粉狀試樣,放在刮勺內(nèi),或用一滴溶液(應(yīng)不含無(wú)機(jī)鹵素化合物)緩緩地蒸發(fā)至干。然后將裝好試料的刮勺,放在本生燈的不發(fā)光焰內(nèi)強(qiáng)烈燒熱(先在內(nèi)層藍(lán)色焰區(qū),然后在外層焰區(qū)的下部)。于是有一種藍(lán)色或綠色出現(xiàn)在火焰內(nèi),其持續(xù)的時(shí)間隨鹵素的含量而異。有時(shí)僅見(jiàn)到顏色霎時(shí)一閃。幾乎常會(huì)見(jiàn)到由于痕量鈉鹽而生的黃色火焰,尤其在開(kāi)始時(shí)。黃焰會(huì)隱蔽綠色;這種干擾,可用一塊鈷玻璃隔焰照看來(lái)消除。
       如用一種2~3毫米寬的鉑制刮勺,熔接入一根玻璃棒內(nèi),還要更好。將少許氧化銅與固體或液體或溶解的試樣混和,然后放在預(yù)先灼燒過(guò)的刮勺尖端上加熱。
       下列的物量中,曾檢定出鹵素:

           0.5微克      鄰-氯硝基苯 C6H4ClNO2 0.25微克      碘曙紅C20H8O5I4
           0.25微克    曙紅C20H8O5Br4 0.3微克        氰基醋酸CH2(CN)COOH

       在有機(jī)氣體、液體與固體內(nèi),即使含有更少量的鹵素,也可用一種巧妙的裝置對(duì)它作出檢定;這一裝置,包括從一銅質(zhì)毛細(xì)管所噴出的微焰,作為一個(gè)主要部分。


    ① 似乎HCN的生成,對(duì)于反常的拜耳斯坦氏試驗(yàn)的發(fā)生,是一個(gè)必要的,但并不是足夠的條件。也許揮發(fā)的氰化銅僅在CuO的表面上有HCN分裂出時(shí),才會(huì)生成。有機(jī)化合物進(jìn)行干熱時(shí),可從其氣態(tài)熱解產(chǎn)物中檢定HCN,這一事實(shí),并不保證上列條件已達(dá)到滿足,因?yàn)镠CN也可從最初形成的氰經(jīng)水解而產(chǎn)生:(CN)2+H2O → HCN+HCNO。如果這種水解作用,不在CuO上直接發(fā)生,而在離開(kāi)CuO有一些距離的地段,就不會(huì)形成氰化銅,因而反常的拜耳斯坦氏試驗(yàn)就不會(huì)被觀察出。


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