Номер 505, страница 113 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

505. Как при помощи химической реакции можно отличить этиловый спирт от этиленгликоля? Приведите уравнение этой реакции.

Отличить этиловый спирт от этиленгликоля можно с помощью качественной реакции на многоатомные спирты. Этиленгликоль является двухатомным (полиолом), а этиловый спирт – одноатомным. Качественной реакцией на спирты, содержащие гидроксильные группы (-OH) у соседних атомов углерода (вицинальные диолы), является их взаимодействие со свежеосажденным гидроксидом меди(II) $Cu(OH)_2$.

Сначала необходимо получить гидроксид меди(II), который представляет собой нерастворимый осадок голубого цвета. Это делают, смешивая раствор соли меди(II) (например, сульфата меди $CuSO_4$) с раствором щелочи (например, гидроксида натрия $NaOH$).

Уравнение получения реактива:

$CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4$

Далее к полученному осадку добавляют исследуемое вещество.

При добавлении этиленгликоля ($HO-CH_2-CH_2-OH$) к осадку гидроксида меди(II) осадок растворяется, и образуется прозрачный раствор характерного ярко-синего цвета. Это происходит вследствие образования комплексного соединения – этиленгликолята меди(II).

При добавлении этилового спирта ($C_2H_5OH$) к осадку гидроксида меди(II) никаких видимых изменений не происходит, так как одноатомные спирты не вступают в такую реакцию.

Таким образом, по растворению голубого осадка и появлению ярко-синей окраски можно однозначно определить этиленгликоль.

Уравнение реакции этиленгликоля с гидроксидом меди(II):

$ \underset{\text{этиленгликоль}}{HO-CH_2-CH_2-OH} + \underset{\text{гидроксид меди(II)}}{Cu(OH)_2} \rightarrow \underset{\text{этиленгликолят меди(II)}}{C_2H_4O_2Cu} + 2H_2O $

В этой реакции этиленгликоль ведет себя как кислота, и образуется комплексное соединение (хелат), в котором атом меди связан с атомами кислорода двух гидроксильных групп.

Ответ: Чтобы отличить этиловый спирт от этиленгликоля, нужно провести реакцию со свежеосажденным гидроксидом меди(II) $Cu(OH)_2$. Этиленгликоль растворит осадок с образованием ярко-синего раствора, в то время как этиловый спирт не прореагирует. Уравнение реакции: $HO-CH_2-CH_2-OH + Cu(OH)_2 \rightarrow C_2H_4O_2Cu + 2H_2O$.