Совет 1: Как получить бензойную кислоту

Бензойная кислота, являющаяся одноосновной карбоновой ароматической кислотой, имеет химическую формулу C6H5COOH. Ее внешний вид – плохо растворимые в воде бесцветные кристаллы. Хорошо растворима в некоторых органических веществах, легко подвергается возгонке. Какими путями можно получить бензойную кислоту?
Инструкция
1
Главное сырье для синтеза этого вещества – толуол (он же - метилбензол), имеющий химическую формулу C6H5CH3. В ходе различных реакций, его метильная группа (СН3) путем окисления превращается в карбоксильную (СООН). Общая схема реакций такая:
2С6Н5СН3 + 3О2 = 2С6Н5СООН + 2Н2О
2
В лабораторных условиях, окисление толуола производят либо перманганатом калия (KMnO4), либо соединениями хрома в высшей степени окисления (например, хромовым ангидридом CrO3, калием двухромовокислым K2Cr2O7), то есть веществами, которые легко разлагаются с образованием кислорода. В промышленности окисление производится чистым кислородом с участием марганцевых или кобальтовых катализаторов.
3
Бензойную кислоту в лабораториях можно получить и другими способами. Например, из бромбензола (С6H5Br), с использованием «реактива Гриньяра» - сложного комплексного соединения, состоящего из алкил- (или арил-) галогенида и иона магния. Конечная стадия этой реакции (при добавлении соляной кислоты) идет таким образом:
C6H5CO2MgBr + HCl = C6H5COOH + MgBrCl
4
Также бензойную кислоту получают методом гидроксилирования бензойного спирта. Реакция идет по такому механизму (изображается в сильно упрощенном виде):
2С6Н5СОН (бензальдегид) + ОН- = С6Н5СОН (бензиловый спирт) + С6Н5СООН (бензойная кислота).Она носит наименование «Реакция Канниццаро», в честь химика, впервые проведшего и описавшего ее. По-другому она называется: «Реакция диспропорционирования альдегидов».

Совет 2: Как получить кристаллы

Кристаллы завораживают. Трудно представить себе более изысканную и совершенную природную форму. Снежинки, кварц, берилл, хризолит, аметист... Мы можем любоваться созданными природой, а можем получить кристаллы дома.
Вам понадобится
  • Для этого нам понадобится:
  • • Обычная пищевая соль.
  • • Два стакана и миска для воды.
  • • Вода. Лучше без посторонних примесей, можно взять дистиллированную.
  • • Нитка, тонкая проволока или веточка любого дерева (без листьев).
  • • Или маленький кристалл соли, который найдется в любой пачке.
Инструкция
1
Первый этап:
Насыпьте соли в стакан и залейте ее водой. Стакан поставьте в миску с теплой водой (50°С - 60°С). Помешивайте соль в стакане до полного растворения. Когда соль растворилась - добавьте еще, снова помешивайте раствор. Если вода в миске остыла, нужно добавить немного горячей, чтобы поддержать температуру. Добавляем соль несколько раз, пока она не перестанет растворяться в воде. То есть до появления на дне стакана осадка, который остается после размешивания в течение трех минут. Переливаем раствор в чистый стакан так, чтобы осадок в него не попал.
2
Второй этап:
Если вы хотите вырастить кристалл традиционной формы, нужно бросить в приготовленный раствор крупную крупинку соли, которую вы выбрали. Именно она станет основой для роста кристалла. Для получения вытянутой формы в стакан надо опустить нитку. Ее нужно повесить так, чтобы она не касалась стенок и дна. Чтобы получить сложной формы кристалл – подвесьте на нитке маленькую веточку, или тонкую проволоку.
3
Третий этап:
Через пару дней можно заметить рост кристалла. Можно дать ему расти, пока нет соприкосновения со стенкой стакана. Если вам захочется еще увеличить свой кристалл, приготовьте еще одну емкость большего размера, с солевым раствором и разместите его там.
Видео по теме
Обратите внимание
Стоит помнить, что:
• Пока кристалл растет, его не стоит лишний раз вынимать из раствора.
• Раствор испаряется, и минимум раз в неделю его нужно обновлять.
• Для приготовления раствора лучше всего дистиллированная вода.
• Растущий кристалл следует защитить от пыли, вибрации и света.
Совет полезен?
Кроме соляных, дома можно вырастить кристаллы меди и медного купороса.

Совет 3: Как получить бензол

Бензол является представителем ароматических углеводородов. Это нерастворимая в воде жидкость, бесцветная, со своеобразным запахом. Бензол используют в производстве взрывчатых веществ, красителей, лекарств, пластмасс и синтетических волокон, средств против вредных насекомых. Это и отличное консервирующее средство. А брусника, например, тоже содержит бензойную кислоту, поэтому ее ягоды хорошо хранятся без сахара.
Инструкция
1
Важнейшим источником ароматических углеводородов считают каменноугольную смолу и газ, которые образуется при перегонке нефти и коксовании угля. Ученый Н.Д. Зелинский доказал, что из циклогексана, выделяемого из некоторых сортов нефти, можно образовать бензол. В нефти также содержится производное циклогексана – метилциклогексан, из которого при этих же условиях образуется метилбензол (толуол).В 1922 году русские химики Б.А. Казанский и Н.Д. Зелинский получили бензол, пропуская ацетилен при температуре 450 – 500 градусов над активированным углем. Позднее установили, что такое превращение осуществляемо и в более мягких условиях, применяя другие катализаторы.
2
Еще один метод – коксование каменного угля. Использовался до 40-х годов. На данный момент практически не применяется. Такой бензол содержит много тиофена, поэтому его нельзя использовать в некоторых технологических процессах. Примеси (например, тот же тиофен) из сырого бензола отделяют гидроочисткой.
3
Основную массу бензола получают способом, основанном на каталитическом риформинге бензиновых фракций нефти, которая выкипает при температуре 62 – 85 градусов, извлекают экстракцией. В результате этого процесса кроме бензола образуются ксилол, толулол. Из-за того, что толуола получается много, его также перерабатывают в бензол - способом гидродеалкилирования, а смесь бензола с ксилолами – диспропорционированием. Такой процесс является наиболее распространенным способом получения бензола в Соединенных Штатах. На долю России, Европы, Японии добыча таким методом составляет 40 - 60% от общего количества добываемого бензола.
4
Еще один способ получения бензола заключатся в выделение из жидких продуктов пиролиза нефтепродуктов. Используя этот метод, получают 50% бензола. Это наиболее экономически выгодный способ, но ресурсы данного источника недостаточны, поэтому наибольшую его часть производят риформингом.
5
Очень чистый бензол получают способом, при котором делают декарбоксилирование бензойной кислоты. Происходит данный процесс в условиях лаборатории.
Полезный совет
Бензойная кислота, а также ее соли, находят широкое применение в пищевой промышленности (консерванты, по международной номенклатуре Е210, Е211, Е212, Е213). Также ее используют в медицине в качестве обеззараживающего средства и компонента некоторых мазей. Некоторые летучие соединения бензойной кислоты применяются в парфюмерии.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500