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檢測脂族氰化物(腈類)的化學(xué)試驗法


實驗室k / 2018-10-19

分裂出氰化氫的試驗法
       如將脂族氰化物加熱至250°,就會有大量的氰化氫分裂出來;這是芳族氰化物和其它含氮有機(jī)化合物所不會實現(xiàn)的。這反應(yīng)可借助于氧化鈣和碳酸鈣的存在;即使在150°,反應(yīng)也可發(fā)生。這個驚人的結(jié)果,也許是由于含—CH2CN基團(tuán)的脂族氰化物,在熱解時有釋出HCN的一種固有傾向,然后HCN首先結(jié)合成氰化鈣。于是殘余物料或基團(tuán)又產(chǎn)生水(類似過熱水蒸汽狀態(tài)),輾轉(zhuǎn)導(dǎo)成水解(熱水解)

Ca(CN)2+H2O → CaO+2HCN

       其形成揮發(fā)的氰化氫,可因它和醋酸聯(lián)苯胺及醋酸銅發(fā)生顯色反應(yīng),而易于作出檢定。
       操作手續(xù)    將固體試料少許或其溶液一滴的蒸發(fā)殘渣,與1:1碳酸鈣-氧化鈣混合物數(shù)厘克在微量試管中混和。試管放入預(yù)熱至250°的甘油浴中,并將試管口用曾經(jīng)醋酸銅-醋酸聯(lián)苯胺溶液潤濕過的濾紙一小片蓋住。3~4分鐘后有藍(lán)色斑點出現(xiàn),即示正反應(yīng)。
       這個試驗可檢出:
              5微克      2,6-二氯芐基氰
              2微克      3-乙氧基-4-甲氧芐基氰
              2微克      對-硝芐基氰
              50微克    α-氰基-β-甲胺基肉桂酸
              25微克    氰基醋酸

氰化物(腈類)轉(zhuǎn)化成草酰胺的檢定法
       這類化合物如和水合草酸加熱至180°,
草酸就會熔化并分裂出結(jié)晶水,而有水解作用發(fā)生,首先形成酰胺(1);然后酰胺受到熱酸解而產(chǎn)生草酰胺(2):

R(芳基)CN+H2O → R(芳基)CONH2          (1)
2R(芳基)CONH2+(COOH)2 → 2R(芳基)COOH+(CONH2)2          (2)

過量可升華的無水草酸,加熱至200°而被除去后,就可進(jìn)行草酰胺試驗。這個試驗根據(jù)于它和硫代巴比土酸燒結(jié),形成一種橙色產(chǎn)物。
       操作手續(xù)    在一微量試管中,放入小量試樣或其溶液一滴連同水合草酸數(shù)毫克。試管盡可能深地沒入預(yù)熱至200°的甘油浴中。5分鐘后,將試管切去離開口端2厘米長的一段,并重新加熱以消除任何草酸。冷卻后加入硫代巴比土酸數(shù)毫克,再將混合物在甘油浴中加熱到140~160°。橙色產(chǎn)物的形成即示正反應(yīng)。
       曾將20種脂族和芳族C-氰基及N-氰基化合物作過檢驗,所得到的鑒定限度范圍為2~20微克。
       這個試驗,不能直接適用于在試驗條件下用草酸處理會產(chǎn)生草酰胺的化合物共同存在時。這些干擾的物質(zhì)包括有:銨鹽、酸的酰胺類、氨基酸類和酰脲類。在大多數(shù)場合,這些干擾物質(zhì)可借助于氰化物在苯中的可溶性而除去。
脂族氰化物(腈類)通過和二氯化錳干熱的檢定法
       脂族氰化物和過量二氧化錳的混合物,如加熱至130~140°,就會形成揮發(fā)的氰化氫。這個效應(yīng)的化學(xué)原理尙未明確,可能在伯腈類和仲腈類的事例中有下列轉(zhuǎn)變過程發(fā)生:

在芳族氰類或N—氰基化合物的事例中,即使有大量存在,并不產(chǎn)生氰化氫。所以有可能由于這個不同的性行來作出準(zhǔn)確的辨別。對于檢定所形成的氰化氫,可用醋酸銅-醋酸聯(lián)苯胺的顯色試驗。
       操作手續(xù)    將試樣的溶液一滴與二氧化錳數(shù)厘克在一微量試管中混合,并將溶劑蒸發(fā)掉。然后將試管用試劑紙一片蓋好,沒入預(yù)熱至120°的甘油浴中,并將溫度升至130~140°。1~3分鐘內(nèi),試劑紙上形成藍(lán)色斑點,即示正反應(yīng)。
       當(dāng)將試料的醚溶液作檢驗時,蒸發(fā)后試管內(nèi)留下的醚蒸氣,必須在開始干熱前用吸移管吹去,以免醚的自動氧化。
       10種脂族氰化物曾作過檢驗,得到的鑒定限度在2.5微克~150微克之間。


    ① 氰化氫因熱水解而形成,可用下列實驗而得以清楚地示明:在一硬玻璃試管中將氰化鉀熔融,直至醋酸銅-醋酸聯(lián)苯胺試紙微現(xiàn)藍(lán)色而止。然后將試管中冷卻的鹽,與過量的MnSO4·H2O混合,并將混合物加熱至200°,就有很多氰化氫放出。水合硫酸錳在溫度范圍為150~200°時失去了水,從而發(fā)出水蒸汽使堿金屬氰化物水解來產(chǎn)生氣態(tài)的氰化氫。


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