آزمایش رقیق سازی اسید ها و باز ها

رقیق کردن هیدروکلریک اسید:

طرز تهیه کردن محلول با مولاریته و نرمالیته مشخص:

ازمایش تئوری:

نگاه کلی

مولاریته یا غلظت مولار که با (M) نشان داده می‌شود، عبارت استاز تعداد وزن مولکول گرم (یا تعداد مول) از یک جسم حل شده در یک لیتر محلول. مولکمیت اساسی است که یکشیمیدان تجزیهبا آن سر و کار زیادی دارند. یک مول برابر با 6.023X10²³مولکول از یک جسم است. اصطلاح مول در یکمفهوم وسیع برای توصیف مقادیر ترکیبات مولکولی ، عناصر آزاد و یونها بکار می‌رود. به بیان دیگر وزن تعداد 6.023X10²³عددمولکول،یونیاعنصربرابر با 1 مول مولکول ، یون یا عنصر است که به صورت مولکول گرم ، یون گرم یا عنصرگرم نامیده می‌شود.

تهیه محلولهای مولار

برای تهیه یک محلول مولار از یک ترکیب باید یکمول از آن را وزن کرده و به مقدار کافی به آنآباضافه کنیم تا دقیقا یک لیتر محلول بدست آید. به عنوان مثال برای تهیه یکمحلول 2M  ازاسیدسولفوریکباید گرم 196.16=98.08×2 از اسید سولفوریک را در مقدار کافی آبحل کنیم تا یک لیتر محلول 2M  اسید سولفوریک بدست آید. وقتی یک محلول مایعتهیه می‌کنیم، حجم محلول به ندرت مساوی مجموع حجمهای اجزا خالص سازنده آناست. معمولا حجم نهایی محلول بیشتر یا کمتر از مجموع حجمهای اجزا سازنده آناست.

از این رو برای تهیه یک محلول معین عملا نمی‌توانیم مقدار حلاللازم را پیش‌بینی کنیم. برای تهیه محلولهای مولار و سایر محلولهایی که براساس حجم کل است، معمولا ازبالنهای حجم‌سنجیاستفاده می‌شود. دراین صورت برای تهیه یک محلول مقدار دقیق ماده حل شونده را در بالن جای می‌هیمو با دقت آن قدر آب می‌افزائیم و بطور مداوم و با احتیاط هم می‌زنیم تا سطحمحلول به خط نشانه‌ای که روی گردن بالن مشخص شده برسد.

 

*اسید کلریدریک یاهیدروکلریک اسید

یکی از فراورده های بزرگ صنایع شیمیایی،جوهر نمک(اسید کلریدریک است.طرز تهیه این اسید شبیه طرز تهیه اسید نیتریک است.مادرآبهای مانده از تقطیر اسید نیتریک را روی خاک رس می‌ریختند و اثر می‌دادند. این مادر آب چیزی جز محلول غلیظی از نمک دریا و کلرورهای فلزات خاکی نبود. تولیدکنندگان اسید کلریدریک از زرادخانه‌ها، مادر آبهای مانده از تصفیه شوره را می‌خریدند، بنابراین ماده خام مورد نیازاسید کلریدریک و اسید نیتریک از یک محل خریده می‌شد. عملیات تولید اسیدکلریدریک در همان وسایلی انجام می‌گرفت که اسید نیتریک تولید می‌شد: در ظرفهای گلی و روی کوره. برشهای مختلف تقطیر که به طور جدا جدا جمع می‌شد درجاتی از غلظت اسید کلریدریک داشت که بتدریج کم شده بود. عیناً مانند کار تولید اسید نیتریک، برای تهیه اسید کلریدریک نیز از تأثیر نمک دریا یا برروی زاج سبز(سولفات آهن)، یا اسید سولفوریک غلیظ استفاده می‌شد.

 

محلول سازي 
  محلول سازي از محلول هاي غليظ ازمايشگاه معمولا در ازمايشگاه محلول ها به صورت غليظ و با درصد خلوص مشخص و استانداردي وجود دارد و براي تهيه محلول هاي رقيق تر بايد از ان ها استفاده کرد. براي اين کار از روابط رقيق سازي استفاده مي کنيم نرماليته محلول غليظ را بدست اورديم. در رابطه اول فقط حجم محلول غليظ ( v2 ) مجهول است که محاسبه مي شود و فقط کافي است اين مقدار (v1)را از محلول غليظ برداشته و به حجم مورد نظر ( v2 ) برسانيم.

وسایل ومواد مورد نیاز:

بالن حجمی،بشر ، استوانه مدرج,  اب مقطر, هیدروکلریک اسید

 

ازمایش نظری:

محاسبات:

نورمال:0.1

بالن:500 میلی لیتر

دانسیته(چگالی):1.19 گرم بر میلی لیتر

درصد وزنی:37 درصد

جرم مولکولی:36.5 گرم بر مول

X1.19 X37/36.5=12.6 N₂                                                   N=10ad/E=10

N₁ XV₁=N₂ XV₂                              0.1 X500=12.06 X V₂           V₂= 0.1X500/12.06=4.145 ml

روش تهیه:

قبل از اینکه اسید بریزیم ابتدا مقداری آب مقطر را در بشر 500میلی لیتر می ریزیم چون اگر اینکار را نکنیم ممکن است اسید به صورت فشار زیاد به بیرون جهش پیداکند و خطرناک می باشد. بعد از ریختن آب، 4.145میلی لیتر از اسید کلریدریکی را که با استوانه مدرج در زیر هود با استفاده از دستکش برداشته ایم در بشر ریخته سپس انرا در بالن 500 میلی لیتر ریخته ومقداری دیگر آب ریخته و بهم میزنیم و همینطور آب میریزیم تا به 500 میلی لیتر برسد هنگامی که تقطر اب از کنار روی خط500 میلی لیتر قرار بگیرد محلول ما به حجم مورد نظر رسیده است .

نتیجه:

محلول اسید کلریدریک ما بسیار شفاف و یکنواخت(همگن) می باشد.

 

پاسخ به سوالات اخر فصل:

1. 40گرم سولفات فریک Fe₂(So₄)₃ را در 250 میلی لیتر آب مقطر حل می کنیم مولالیته محلول حاصل را حساب کنید.

 

 

1. برای تهیه 500 میلی لیتر هیدروکسید سدیم 0/1 نرمال چند گرم سود جامد لازم است.

 

 

1. اسید نیتریک غلیظ شامل 70 درصد HNo₃  خالص با دانستیه 15/1 گرم بر میلی لیتر موجود است چند میلی لیتر از این محلول برای تهیه 200 سی سی محلول 1 نرمال اسید نیتریک لازم است.

 

 

آزمایش بررسی حلالیت اسید های آمینه در آب

نئوری آزمایش

هدف از انجام ازمایش: بررسی حلالیت اسیدهای آمینه در آب

واکنش های عمومی اسید های آمینه

پروتئین ها پلی مرهای اسیدهای آمینه با وزن مولکولی زیاد می باشند.اسیدهای آمینه اسیدهای کربوکسیلیک آمین دار بوده واحدهای ساختمانی پروتئین ها را تشکیل می دهند.بیست اسید آمینه مختلف در بیوسنتز پروتئین های حیوانی و گیاهی شرکت می کنند که این اسیدهای آمینه عبارتند :

گلیسین(گلیکوکول)،آلانین،والین،لوسین،ایزولوسین،سرین،ترئونین،سیستئین،متیونین،فنیل            آلانین،تیروزین، اسیدآسپارتیک،آسپارژین،اسیدگلوتامیک،گلوتامین،لیزین،آرژنین،تریپتوفان،هیستیدین و پرولین در بین اسید های آمینه مذکور برخی دارای عامل هیدروکسیل (سرین و ترئونین) و بعضی دیگر دارای گوگرد (سیستئین و متیونین) و برخی دیگر از قبیل فنیل آلانین ،تیروزین،تریپتوفان دارای حلقه آروماتیک می باشد.اسید آسپارژیک و اسید گلوتامیک دارای دو عامل کربوکسیل (اسیدهای آمینه اسیدی )و آرژنین و لیزین دارای دو عامل آمین (اسید های آمینه قلیایی یا بازی) می باشد.

اسید های آمینه در محلول های خنثی به صورت یون های دو قطبی می باشند در آب تا حدودی محلول ولی در حلال های آلی ،غیر محلول می باشند.اگر کریستال اسید آمینه در آب حل شود مانند یک اسید(پروتون دهنده) و یا مانند یک باز (پروتون گیرنده) عمل می کند.ترکیباتی که دارای خاصیت آمفوتری هستند آمفولیت نامیده می شوند.اسیدهای آمینه می توانند مانند یک آمین و یا یک اسید کربوکسیلیک بعضی از واکنش های مربوط به این گروه ها را انجام دهند و همچنین برخی از واکنش هایی را که مربوط به طبیعت دوگانه آنها است نشان می دهند.

 واکنش های اسیدی اسیدهای آمینه

اسدهای آمینه به کندی در محلول بیکربنات سدیم حل می شوند و بعد از دو تا سه دقیقه گاز دی اکسید کربن (CO2 ) متصاعد می شود.این واکنش در مورد ترکیباتی که تولید پروتون می نماید صدق می کند.

روش کار:

مقدار ۵۰ گرم از یک اسید آمینه (پودر گلیسین) را در دو میلی لیتر محلول بیکربنات سدیم ( پنج درصد) حل کنید متصاعد شدن گاز دی اکسید کربن(CO2 ) دلیل بر وجود گروه کربوکسیل (COOH -) است.

واکنش آمینی اسیدهای آمینه

اسید های آمینه مانند آمین ها در مجاورت اسید نیترو تولید مشتقات اسید آلفا هیدروکسی اسید آمینه و نیتروژن می نمایند.این واکنش به طور کلی برای ترکیباتی که دارای گروه آمینی است مثبت بوده ولی ترکیبات حد واسط نسبت به هر اسید آمینه متفاوت می باشد.

مقداری از یک اسید آمینه (حدود ۵۰ میلی گرم پودر گلیسین) را در دو میلی لیتر اسید کلریدریک دو مولار حل کنید و در یک ظرف پر از یخ لوله را سرد نمایید سپس دو قطره نیتریت سدیم اضافه کنید و مشاهدات خود را یادداشت کنید.

وسایل مورد نیاز:

پودر اسید امینه گلیسین و تیلوزین ,لوله ازمایش

طریقه انجام ازمایش:

50 میلی گرم از اسید های امینه گلیسین و تیلوزین را در دو لوله جدا ریخته به هر یک 10 میلی لیتر اب مقطر افزوده و خوب تکان میدهیم.

نتیجه گیری:

گلیسین زودتر از تیلوزین حل می شود چون کوچکتر است

آزمایش استخراج

استخراج بنزوئیک اسید

هدف آزمایش :

استخراج بنزوئیک اسید

 تئوری آزمایش

  استخراج (Extraction):

استخراج روشی است برای جداسازی که مستلزم انتقال جسمی از یک فاز به فاز دیگر میباشد. در بعضی مواقع لازم است برای بازیابی یک جسم آلی از محلول آبی از راههایی غیر از تقطیر استفاده شود. یکی از این راهها تماس دادن محلول آبی با یک حلال غیر قابل امتزاج با آب است. اگر حلال خاصیت جداسازی را داشته باشد بیشتر مواد آلی از لایه آبی به حلال آلی (حلال غیر قابل امتزاج با آب) انتقال پیدا میکند. روش استخراج مایع - مایع در جدا کردن ترکیبهای آلی از مخلوط مصرف بسیار زیادی دارد. یکی از خواص حلال که برای استخراج به کار برده میشود این است که قابلیت حل شدن آن در آب و یا هرماده دیگری که جسم آلی را در خود حل کرده کم باشد و یا بهتر از آن اینکه اصلا حل نشود. همچنین باید فرار باشد تا براحتی بتوان آنرا از ترکیب یا ترکیبات آلی استخراج شده، تقطیر نمود. با توجه به مطالب فوق جسم استخراج شونده باید در حلال استخراج کننده به خوبی حل شود و قابلیت انحلال در این حلال خیلی بیشتر از آب باشد. ضمنا حلال استخراج کننده هیچ نوع واکنشی با آب یا مواد قابل استخراج نباید بدهد.

هنگام انتخاب حلال جهت استخراج یک جزء از محلول باید چند اصل کلی را به خاطر سپرد.

(1) حلال استخراج با حلال محلول اصلی باید غیر قابل اختلاط باشند.

(2) حلال انتخابی باید برای جزء مورد نظر مناسبترین ضریب پخش و برای ناخالصیها یا اجزای دیگر ضرایب نامناسبی داشته باشد.

(3) حلال انتخابی باید مانند تبلور مجدد از نظر شیمیایی با اجزای مخلوط، واکنش نامناسبی ندهد.

(4) پس از استخراج باید بتوان حلال را به آسانی از جسم حل شده جدا کرد. معمولا حلال را با تقطیر جدا میکنند.

نکته : اسیدها و بازهای آلی را میتوان به طور انتخابی از حلالهای آلی غیر قطبی مانند اتر، دی کلرومتان، بنزن و غیره به کمک استخراج با محلول آبی که pH مناسبی داشته باشد جدا کرد. با خنثی کردن محلول آبی میتوان اسید یا باز آلی اولیه را دوباره از آن به دست آورد. افزایش باز آبی به محلول اسیدی باعث ازاد شدن باز آلی میشود، در حالی که افزایش اسید آبی به محلول بازی، اسید آلی را آزاد میکند.

برای انجام استخراج محلول را در قیف جدا کننده میریزند (توجه کنید شیر بسته باشد) و به آن مقداری حلال استخراجی اضافه میکنند (قیف نباید بیش از سه چهارم پر شود). دهانه بالای قیف جدا کننده را با در لاستیکی یا سنباده ای که اکثر قیفها دارا هستند میبندند. هنگام تکان دادن قیف آنرا به نحو به خصوصی نگه میدارند.

قیف و محتویات آنرا به شدت تکان میدهند تا دو مایع غیر قابل اختلاط تا حد ممکن با هم تماس پیدا کنند. منظور از این تکان آن است که سطح تماس دو حلال افزایش بیشتری یابد تا جسم در زمان نسبتا کمتری در بین آنها پخش شود و به حالت تعادل برسد. باید هر چند ثانیه قیف را برگرداند (شیر به طرف بالا) و با احتیاط شیر آنرا باز کرد تا گاز قیف خارج شود و فشاری که در آن ایجاد شده از بین برود. این عمل مخصوصا وقتی حلالی با نقطه جوش کم به کار میرود و یا یک محلول اسیدی با سدیم بی کربنات استخراج میشود (گاز CO₂ آزاد میشود) اهمیت پیدا میکند. در صورتی که این کار انجام نشود ممکن است در قیف و محتویات آن به شدت به بیرون بپرد. پس از تکان دادن کافی (حدود 2 دقیقه تکان شدید) برای آخرین بار گاز قیف را خارج میکنند و آنرا در روی حلقه ای قرار میدهند و میگذارند تا لایه ها از هم جدا شوند. پس از آن لایه پایینی را به دقت از راه شیر به داخل ظرفی ریخته و دو لایه مایع را از هم جدا میکنند.

قاعدتا لایه ها طوری جدا میشوند که حلال سنگینتر در قسمت پایین قرار میگیرد. بنابراین، آگاهی از دانسیته حلالهای مصرفی برای تشخیص لایه ها مفید است. با وجود این، این تشخیص بدون خطا نیست زیرا ممکن است ماهیت و غلظت جسم حل شده طوری باشد که دانسیته نسبی دو حلال را معکوس کن

 
آزمایش استخراج بنزوئیک اسید

 

مواد و ابزار مورد نیاز :

بنزوئیک اسید 1 گرم، سود 1نرمال ،آب مقطر ، پایه ، قیف دکانتور ،استوانه مدرج ،بشر ، ارلن ، ترازو

 

روش انجام ازمایش:

با کمک ترازو 4 گرم سود جامد را اندازه گیری می کنیم و آن را درون ارلن می ریزیم با کمک استوانه مدرج 50 میلی لیتر آب مقطر را در نظر گرفته و آن را به ارلن محتوی سود اضافه می کنیم ، محلول حاصل سود  1نرمال مورد نیاز جهت استخراج بنزوئیک اسید است.

 

 

با کمک ترازو0.61گرم بنزوئیک اسید را وزن می کنم و از طرفی 250میلی لیتر اب مقطر که با استوانه مدرج اندازه گرفته ایم درون بشر می ریزیم ، بنزوئیک اسید را  در اب مقطر ریخته و روی حرارت قرار داده تا کامل شود و محلول را در جایی قرار داده تا سرد شود 10 سی سی از محلول را برداشته داخل ارلن می ریزیم2تا 3 قطره معرف فنل اضافه می کنیم و محلول را شروع به تیتراسیون می کنیم (تیتراسیون با سود صورت می گیرد بورت را از سود پر کرده تا عدد بورت روی عدد رندی قرار گیرد سپس تیترمی کنیم) به محض تغییر رنگ شیر بورت را بسته و مقدار استفاده شده سود را یاد داشت میکنیم که این حجم برابر V₁می باشد .

N_1XV₁=N_2XV₂                                                                                                                                                                                                     

 

 

 30 میلی لیتر از محلول ابی را برداشته داخل دکانتور میریزیم 10 سی سی دی کلرو متان به ان افزوده و در انرا می بندیم و مواد داخل دکانتور را به صورت دورانی سه دور چرخانده و طوری شیر دکانتور را باز می کنیم که هوی داخل ان بدون بیرون ریختن مواد خارج شود این عمل را تا زمانی که گاز کربن دی اکسیدش تمام شود و دیگر گازی خارج نشود ادامه می دهیم .دکانتور را بر روی سه پایه به مدت پنج دقیقه قرار می دهیم سپس فاز ها را از هم جدا کرده و در دو بشر جدا می ریزیم باید توجه داشت که شیر دکانتور را قبل از رسیدن خط فاز به شیر ببندیم و بعد مواد بین دو فاز را دور میریزیم و سپس فاز دوم را در بشری جدا میریزیم

نکته: فاز الی سنگین تر از فاز ابی است یعنی زیرین الی و بالایی ابی است اما برای اطمینان تست می کنیم یک بشر کوچک برداشته و در ان اب مقطر میریزم و کمی ماده ی زیرین به ان اضافه می کنیم اگر حل شد فاز ابی اگر نشد فاز الی است .

فاز ابی والی که مشخص شد روی ان بر چسب زده و در ادامه 10 میلی لیتر محلول ابی شروع می شود و شروع به تیتر کردن با سود می کنیم و مقدار را یادداشت می کنیم .

N_1XV₁=N_2XV₂                                                                                                 حجم مصرفی بورت         N_1X10=1_X    

 

 

اختلافN1و N2 فاز الی در فاز ابی حل شده است.

N₁-N₂ /N₂ =                                                                                                                                                        

ازمایش تبلور مجدد

هدف آزمایش:

بدست آوردن وزن و نقطه ذوب بنزوییك اسید خالص شده و درصد خلوص بنزوییك اسید

مقدمه آزمایش:

تبلور یكی از بهترین روش های تخلیص اجسام جامد است روش عمومی تبلور عبارت است از حل كردن جسم در حلال مناسب به كمك گرما و تهیه محلول سیر شده جسم ، صاف كردن سریع محلول گرم ، سرد كردن تدریجی محلول صاف شده به منظور راسب كردن به شكل بلور ، صاف كردن وشستن بلورها با حلال سرد و خشك نمودن آن ها،و بالاخره تعیین نقطه ذوب بلور تبلور معمولا در موقع تبدیل یك حالت فیزیكی به حالت فیزیكی دیگر صورت میگیرد. این تبدیل به سه صورت انجام می گیرد:

1.تبلور در هنگام تبدیل حالت مایع به جامد 2.تبلور در هنگام تبدیل حالت بخار به جامد سوبلیماسیون

3.تبلور مواد جامد

تبلور مجدد یکی از بهترین روش های خالص سازی برای خالص کردن یک جامد است.در این روش اختلاف در حلالیت سبب جدا شدن اجسام از یک دیگر و یا سبب جدا شدن ناخالصی از یک جسم میشود.در تبلور مجدد مولکول ها به تدریج از محلول جدا شده و در ردیف های منظمی به یکدیگر متصل می گردند که به عنوان شبکه شناخته می شوند. در این روش ساختمان بلورین جسم جامد را با انحلال در حلال مناسب بطور کامل از بین می برند و سپس اجازه می دهند تا بلورهای جسم به صورت یک شبکه بلوری مجددا تشکیل شوند.نا خالصی ها معمولا در محلول باقی می مانند.

تبلور مجدد شامل چندین مرحله می باشد:

۱-انتخاب حلال مناسب  2-حلال جسم مورد تخلیص در نقطه جوش یا نزدیک آن3-صاف کردن محلول داغ برای جدا نمودن ناخالصی های نامحلول4-تبلور از محلولی که در حال سرد شدن است5-جدا کردن بلورها از محلولی که در آن شناور هستند6-شستشوی بلورها برای خارج کردن محلولی که به آنها آغشته است7-خشک کردن بلورها

تبلور و نمو بلورها

برای اینکه یک بلور بتواند تشکیل گردد، باید در وحله اول نطفه آن بسته شود، پس از تشکیل ، نطفه شروع به نمو می‌کند تا بالاخره بلوری که بوسیله سطوح احاطه شده است، بوجود آید. نطفه‌های بلور عبارتند از بلورهای ریزی با قطر تقریبی 40 تا 180 آنگستروم که بطور ناگهانی در بخارات و مایعات اشباع شده و یا مواد مذاب سرد شده تشکیل می‌شوند. در اجسام جامد تشکیل بلور ، نقش مهمی را بازی می‌کند، مثلا تشکیل بلور که در اثر فعل و انفعالات شیمیایی یا نارسائی‌های حرارتی درشیشه ایجاد می‌گردد، باعث از بین رفتن شفافیت شیشه خواهد شد.

وسایل مورد نیاز:

بشر، ارلن، هیتر، همزن شیشه ای، استوانه مدرج، كاغذ صافی، قیف، ترازو بنزوییك اسید ، آب ، حمام آب سرد

شرح آزمایش:

ابتدا بر روی ترازو یك گرم بنزوییك اسید كه رنگ سفید دارد را وزن میكنیم و درون یك بشر كوچك می ریزیم و یک قطره چکان اب به ان اضافه می کنیم و بنزوییك اسید را روی هیتر قرار می دهیم تا حرارت ببیند و با همزن به وسیله حرارت دادن آن را مخلوط می كنیم وکم کم به ان اب اضافه می کنیم تا زمانی که بنزوئیک اسید ها حل شود. پس از حل شدن بشر را در جایی قرار می دهیم تا ارام ارام سرد شود .در هنگام سرد شدن بلورها تشکیل می شوند پس از سرد شدن مواد داخل بشر را در داخل اب سرد قرار می دهیم .پس از سرد شدن کامل مواد داخل بشر را به گونه ای هم میزنیم تا بلوری به دیواره ان نماند و مواد را داخل ، یك كاغذ صافی را وزن کرده ( m₁) و به صورت باد بزن تا می کنیم درون یك قیف قرارداده و زیر قیف هم یك ارلن قرار داده میریزیم و بلورهای روی صافی را با حلال سرد که برای ما اب است شستشو می دهیم و اب سرد روی بلور های داخل صافی  میریزیم .صافی را در جایی قرار داده تا اب ان بخار شود و سپس از خشک شدن وزن انرا اندازه می گیریم (m₂).از فرمول زیر برای بدست اوردن راندمان از فرمول زیر حساب می کنیم:

                                                          100 *وزن کل M₂-m₁/  

محاسبات ازمایش:

M₁=0.48                                                                                    m₂=                                                             

 

 

نتیجه آزمایش:

از این آزمایش نتیجه میگیریم كه یكی از بهترین روش های خالص سازی اجسام جامد تبلور است كه با استفاده از حل كردن جسم در حلال مناسب به كمك گرما و تهیه محلول سیر شده جسم ، صاف كردن فوری محلول گرم و سپس سرد كردن تدریجی محلول صاف شده به منظور تشكیل بلور و درنهایت صاف كردن و شستن بلورها با حلال سرد

ازمایش حلالیت لیپید ها ازمایش صابونی شدن چربی ها

 مقدمه     

لیپیدها بیوملکولهایی هستند که در تمامی سلول ها یافت می شوند و دارای حلالیت بسیار کمی در آب هستند ولی در حلال های آلی مانند اتر، کلروفورم، بنزن و... به خوبی حل می شوند. این ترکیبات علاوه بر اینکه ذخیره انرژی بشمار می روند درساختمان غشاهای سلولی نیز به کار رفته و تجمع آنها در زیر پوست، لایه محافظتی ای را در مقابل حرارت و ضربه بوجود می آورد.

لیپید ها را می توان به صورت زیر به دسته های مختلف تقسیم بندی کرد:

1-   اسید های چرب           2-   چربی های خنثی ( گلیسریدها یا آسیل گلیسرول ها )

3-   موم ها      4-   فسفو لیپید ها ( فسفو گلیسریدها یا فسفاتید ها )   5-   اسفنگولیپیدها  6-   استروییدها

7-   گلایکولیپیدها    8-   لیپوپروتیین ها   9-   گلیسیریل اترها  10-  ترپن ها

-اسیدهای چرب:

این دسته از لیپیدها ساختمان اسید مونوکربوکسیلیک دارند و دارای تعداد اتم کربن معمولا زوج ( 4 تا 30 ) در یک زنجیره خطی هستند. اسید های چرب می توانند به صورت اشباع و غیر اشباع ( دارای پیوند دوگانه) باشند.

2- چربی های خنثی:

این دسته از لیپیدها تری آسیل گلیسرول دارند و تری گلیسیرید هم نامیده میشوند. این لیپیدها در نتیجه استرفیکاسیون یک ملکول گلیسرول با سه ملکول اسید چرب به وجود می آیند. طول زنجیره هیدروکربنی اسیدهای چرب می تواند متفاوت بوده و دارای پیوند دو گانه نیز باشند.

3- موم ها:

موم ها به صورت پوششی محافظت کننده بر روی میوه جات و برگ گیاهان و نیز روی مو و پوست جانوران ایفای نقش می کنند. موم ها، استر های اسید چرب اشباع و یا غیر اشباع بلند زنجیر با الکل های نوع اول بلند زنجیر می باشند. ریشه اسید های چرب شرکت کننده در ساختمان موم ها می تواند بین 17 تا 30 اتم کربن داشته باشد.

4- فسفو لیپیدها:

ساختمان شیمیایی این ترکیبات عبارت است از یک مولکول گلیسرول که 2 اسید چرب در موقعیت 1 و 2 آن استریفیه شده و به موقعیت 3 آن نیز یک گروه فسفات متصل شده و یک الکل قطبی مثل کولین یا اتانول آمین نیز به گروه فسفات متصل شده است. گلیسرول استریفیه شده به همراه گروه فسفات، فسفاتیدات نامیده می شود.

5- اسفنگو لیپیدها

اسفنگو لیپیدها دومین دسته بزرگ لیپیدهای غشایی را تشکیل می دهند و مانند فسفو لیپیذها دارای یک سر قطبی و دو دنباله غیر قطبی هستند ولی بر خلاف فسفو لیپید ها دارای گلیسرول نیستند. اسفنگولیپیدها از سه جز ساختمانی تشکیل شده اند که عبارتند از: یک مولکول اسید چرب بلند زنجیر، یک مولکول اسفنگوزین یا مشتقات آن و یک سر الکلی قطبی. سه دسته اصلی اسفنگولیپیدها عبارتند از: اسفنگومیلین ها، گانگلیوزیدها، سربروزیدها. 

6- استروییدها:

این گروه از چربی ها از مشتقات پرهیدروسیکلوپنتانوفنانترن محسوب می شوند. همه استروییدها دارای ساختمان چهار حلقه ای هستند. و از معروف ترین آنها می توان کلسترول، اسیدهای صفراوی و هورمون های جنسی را نام برد.

7- گلایکولیپیدها:

این ترکیبات مشتقات دوگانه دوست کمپلکس کربوهیدرات-گلیسرید هستند ولی دارای گروه فسفات نیستند.

 8-لیپوپروتیین ها:

این ترکیبات کمپلکس هایی از لیپید و پروتیین هستند که به 2 دسته لیپوپروتیین های غشایی و لیپوپروتیین های ناقل تقسیم می شوند. از انواع لیپو پروتیین های ناقل می توان شیلو میکرون ها،VLDLT،LDL و HDL را نام برد.

 9- گلیسریل اترها:

این دسته از لیپیدها از یک مولکول گلیسرول تشکیل شده اند که در موقعیت 1 آن یک الکیل اتر اشباع یا غیر اشباع، در موقعیت 2 آن یک ریشه آسیل و در موقعیت 3 آن نیز یک ریشه آسیل دیگر یا یک گروه فسفوریل کولین قرار گرفته است.

 10- ترپن ها:

این لیپیدها از واحدهای پنج کربنی تکرار شونده ای به نام ایزوپرن Isoprene)) یا ایزوپرینویید (Isopernoid) با ساختمان شیمیایی 2- متیل-1و3 بوتادی ان تشکیل شده اند.

 

آزمایش حلالیت لیپیدها

هدف از انجام ازمایش: بررسی حلالیت انواع روغن ها در حلال های مختلف 

موارد مورد نیاز ازمایش:

پیه گوسفند   روغن زیتون   الکل اتیلیک   اتر  کلروفرم

روش کار:

اندکی پیه گوسنفد و روغن زیتون را در چهار لوله ازمایش جداگانه ریخته در هر کدام بترتیب سه میلی لیتر از حلال های اب .الکل اتیلیک .اتر و کلروفرم افزوده و حلالیت را بررسی می کنیم .      

نتایج         

حلالیت_ ترکیب روغن با آب حل نشدنی است و اسید چرب در ترکیباتی مانند اتر، کلروفوم، اتانول و بنزن کامل حل می شود. ترکیب الکل با روغن کامل حل می شود و تشکیل میسل نمی دهد ولی افزایش دما در الکل باعث افزایش انحلال پذیری می شود در صورتی که آب با روغن میسل تشکیل میدهد. (ترکیب فسفو لیپید با آب ایجاد لیپوزم می نماید)

امولسیون_ ترکیب روغن با آب ایجاد یک امولسیون پایدار می کند که اگر یک پایدار کننده مانند NaOH به آن اضافه شود پایدار می شود که صابونی شدن شروع می شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

آزمایش صابونی شدن چربیها

هدف آزمایش: تولید صابون

مواد مورد نیاز آزمایش:

چربی لوله ازمایش بن ماری محلول سود الکلی

روش انجام آزمایش:

اندکی چربی در لوله ازمایش ریخته و دو میلی لیتر اب به ان افزوده و انرا در حمام بن ماری قرار می دهیم زمانی که چربی ذوب شد و روی سطح اب قرار گرفت چند میلی لیتر محلول الکلی سود به مخلوط اضافه می کنیم و مجددا لوله را گرم کرده تا چربی ناپدید شود و محلول یکنواخت شود لوله را به شدت تکان داده و در قسمت بالای لول کف مشاهده کردهو ذرات صابون را مشاهده می کنیم.

 

نتیجه گیری:

این واکنش ، همان واکنش صنعتی و طریقه صنعتی تولید صابون جامد است. صابون ، طبق واکنش زیر تولید می‌گردد.(مواد اولیه ، تحت تاثیر حرارت ، هیدرولیز می‌شوند.)

ازمایش تجزیه کاتیون ها گروه 3

تئوری آزمایش

 

عنوان آزمایش :

شناسایی و جداسازی

 یون های گروه III  ( گروه نیکل -آلومینیوم )

مختصری درباره عناصر گروه III  

نیکل

 نیکل فلزی سخت ، چکش خوار، براق با ساختار بلورین مکعبی به رنگ سفید- نقره ای است . این عنصر در سال 1751 توسط Axel Cronstedt دانشمند سوئدی کشف گردید .

از نظر خواص مغناطیسی و فعالیت شیمیایی شبیه به آهن وکبالت است . کانی های اصلی نیکل ، پنتلاندیت ، پیروتیت (سولفید های نیکل- آهن) و گارنییریت (سیلیکات نیکل- منیزیم ) هستند.

این عنصر رسانای جریان برق است و سطح آن براق و صیقلی می باشد. این عنصر از گروه عناصر آهن و کبالت  می باشد و آلیاژهای آن قیمت های بالایی دارند.

این عنصر کاربردهای فراوانی در طبیعت دارد و برای ساخت فولاد ضد زنگ و دیگر آلیاژهای ضد زنگ و خوردگی مثل اینوار و مانل که آلیاژى از نیکل و کبالت که در برابر خوردگى مقاوم است و و اینکونل و Hastelloys کاربرد دارد. برای ساخت لوله های نیکلی و مسی و همین طور برای نمک زدایی گیاهان و تبدیل آب شور به آب مایع استفاده می شود. نیکل استفاده های فراوانی برای ساخت سکه ها و فولاد نیکلی برای زره ها و کلید ها کار برد دارد و همین طور از نیکل می توان آلیاژهای نیکروم و پرمالوی و آلیاژی از مس را تهیه کرد.

از نیکل برای ساخت شیشه های به رنگ سبز استفاده می شود. صفحات نیکلی می تواند نقش محافظت کننده برای دیگر فلزات را داشته باشد.. همچنین صنعت سرامیک و ساخت آلیاژی از آهن و نیکل که خاصیت مغناطیسی دارد و باتری های قوی ادیسون کاربرد دارد. از ترکیبات مهم نیکل می توان سولفات و آکسید را نام برد.نیکل هم به صورت فلز و هم به صورت ترکیب محلول می تواند وجود داشته باشد.

اثرات نیکل بر سلامت انسان

راه های ورود نیکل به بدن انسان از طریق هوا، آشامیدن آب، خوردن غذا و کشیدن سیگار است. ممکن است بر اثر تماس پوست با خاک یا آب آلوده به نیکل، مقداری نیکل وارد بدن انسان شود. مقدار اندک نیکل برای انسان ضروری است اما اگر مقدار آن افزایش یابد، برای سلامت انسان خطرناک است.

نتایج مصرف بالای نیکل به شرح زیر است :

شانس مبتلا شدن به سرطان ریه، سرطان بینی، سرطان حنجره و سرطان پروستات را افزایش مدهد.

پس از اینکه فرد در معرض گاز نیکل قرار گرفت، دچار کسالت و سرگیجه میشود.

آب آوردن ریه ها     مشکلات تنفسی    کاهش توانایی تولید مثل        آسم و برونشیت مزمن

حساسیت هایی از قبیل خارش پوست (به خصوص در هنگام استفاده از جواهرات)   نارسایی قلبی

از لحاظ تقسیم بندی برنامه سم شناسی ملی آمریکا (NTP)، نیکل و ترکیبات آن جزء عوامل سرطان زا محسوب می شوند و از نظر طبقه بندی آژانس بین المللی تحقیقات سرطان (IARC) ترکیبات نیکل در گروه یک قرار می گیرند. گروه یک شامل عناصری می باشد که شواهد کافی در مورد سرطان زایی آنها وجود دارد. در این تقسیم بندی عنصر نیکل در گروه 2B قرار دارد. گروه 2B عناصری هستند که ممکن است در انسان سرطان ایجاد کنند.

تاثیرات زیست محیطی

کارخانه ها و سوزاندن زباله ها دو عامل اصلی در تولید نیکل و ورود آن به هوا می باشند. مقدار نیکلی که در هوا وجود دارد به مراتب از نیکل موجود در زمین بیشتر است. مدت زمان از بین رفتن نیکل موجود در هوا زیاد است. زمانیکه هرز آب ها جریان پیدا می کنند، مقداری نیکل را وارد آب های سطحی می کنند.

بخش اعظم ترکیبات نیکل در طبیعت جذب ذرات خاک و رسوبات شده و در نهایت به صورت غیر متحرک در    می آیند. در زمین های اسیدی نیکل بسیار متحرک میشود و معمولاً در آب های زیرزمینی شسته می شود.

مقدار اندک نیکل باید در غذای جانوران وجود داشته باشد. اما زمانیکه مقدار نیکل از حد مجاز خود فراتر رود،می تواند برای جانوران مضر و خطرناک باشد. جانورانی که در نزدیکی پالایشگاه زندگی می کنند، بر اثر دریافت مقدار زیاد نیکل به انواع مختلف سرطان مبتلا می شوند.  

کبالت

کبالت ، عنصر شیمیایی است که با نشان Co و عدد اتمی 27 در جدول تناوبی قرار دارد.

 پیدایش

 کبالت ، به صورت فلز آزاد وجود ندارد و عموما به‌صورت سنگ معدن یافت می‌شود. کبالت معمولا به‌تنهایی استخراج نمی‌شود و به‌عنوان محصول جانبی فعالیت های استخراج مس و نیکل بدست می‌آید.

سنگ معدن های اصلی کبالت عبارتند از: کبالتیت ، اریتریت ، گلائوکودوت و اسکوترودیت. عمده‌ترین تولید کنندگان کبالت در جهان ، چین ، زامبیا ، روسیه و استرالیا هستند.

آهن

آهن فلزی نسبتاً فراوان در جهان است و اهمیت حیاتی در زندگی حیوانات و گیاهان دارد . فلزی خالص که دارای فعالیت شیمیایی زیاد است و مخصوصاً در هوای مرطوب به سرعت زنگ می زند .

این عنصر در خورشید و انواع ستاره ها یافت می شود. این عنصر هسته پایداری دارد. هسته زمین دارای ترکیبی از 10 درصد آهن و هیدروژن دارد. این فلز چهارمین عنصر فراوان از نظر وزنی در پوسته زمین است . عمومی ترین ترکیب این عنصر هماتیت است که در داخل رسوبات سیاه سواحل و صخره های رودخانه ها یافت می شود.

آهن معمولی ترکیبی از 4 ایزوتوپ می باشد. ده ایزوتوپ دیگر نیز از این عنصر شناخته شده است.

عنصر خالص آهن دارای خاصیت واکنش پذیری شیمیایی بالا است و به سرعت زنگ می زند و اکسید می شود. در هوای مرطوب و خیلی گرم این خاصیت افزایش پیدا می کند. آهن دارای 4 آلوتروپی است که عبارتند از آلفا، بتا، گاما، امگا. آلفا شکلی از آهنربا است که از بتا تغییر شکل پیدا کرده باشد. آهن خام یا چدن شامل 3 درصد کربن با میزان مختلفی از عناصر گوگرد، سیلیسیوم ، منگنزو فسفر می باشد.

آهن دارای خاصیت سخت، شکننده، نسبتاً زودگداز و آلیاژها و ترکیبات مختلف آن کاربردهایی مثل فولاد دارند. آهن ورزیده شامل یک دهم درصد کربن، بادوام، چکش خوار، ذوب شونده سریع و معمولاً ساختار الیافی دارد .فولاد کربنی ترکیبی از آهن و به میزان کم منگنز و گوگرد و فسفر و سیلیسیوم می باشد. آلیاژهای فولاد عبارتند از فولاد کربنی یا ترکیبی از عناصر دیگر مثل نیکل و کروم و وانادیم و غیره. آهن ارزان ، فراوان بسیار مفید و فلز مهمی در صنعت می باشد. 

اثرات آهن بر سلامتی انسان

 آهن در کلیه مواد غذایی مانند گوشت، سیب زمینی و سبزیجات وجود دارد. آهن مهمترین بخش تشکیل دهنده هموگلوبین است و عامل رنگ قرمز خون و منتقل کننده اکسیژن در کل بدن انسان می باشد.

اگر آهن با بافت های بدن برخورد کند یا در آنها باقی بماند، باعث ورم ملتحمه، مشکلاتی در مشیمیه و آماس شبکیه می شود. اگر مقدار بیش از حد مجاز غبار یا بخار اکسید آهن تنفس شود، مشکلات معده و ریوی خوش خیم را به نام siderosis سبب می شود. این بیماری با استفاده از اشعه ایکس قابل تشخیص می باشد. اختلالات فیزیکی خاصی همراه با بیماری siderosis پیش نمی آید. تنفس مقدار فراوانی اکسید آهن (به خصوص کارگرانی که در چنین محیط هایی کار می کنند) خطر ابتلا به سرطان ریه را افزایش می دهد.

مقدار اندکی آهن در 50 درصد جانورانی که در معرض این عنصر شیمیایی قرار گرفته اند، سبب مرگ شده است. معمولاً این مقدار در حدود میلی گرم یا از ماده در هر کیلوگرم از وزن جانور می باشد.

 تاثیرات زیست محیطی

 آهن-3 آرسنیت و پنتاهیدرات ممکن است برای محیط زیست خطرناک باشند. به همین دلیل باید توجه خاصی به گیاهان، هوا و آب شود. به طور کلی باید از ورود مواد شیمیایی به محیط زیست جلوگیری به عمل آورد، زیرا اکثر مواد شیمیایی برای مدت زمان طولانی در طبیعت باق می مانند و از خود مقاومت نشان میدهند.

منگنز

منگنز ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی ، دارای نشان Mn و عدد اتمی 25 می‌باشد. 

کاربردها 

منگنز به خاطر خصوصیات ثابت کنندگی گوگرد ، اکسیژن‌زدائی و آلیاژ سازی برای تولید آهن و فولاد ضروری است. فولادسازی ، ازجمله بخش تولید آهن آن ، بیشترین مقدار منگنز داخلی را نیاز دارد که اخیرا بین 90% تا 85% مقدار مورد نیاز است. از بین کاربردهای مختلف دیگر آن ، منگنز بخش اصلی فرمول های فولاد ضد زنگ ارزان قیمت و آلیاژهای آلومینیم پرکاربرد را تشکیل می‌دهد.

از اکسید منگنز ، در انواع پیل های خشک جدید استفاده می‌شود. انتظار می‌رود ماهیت و سطح کلی کاربرد منگنز در آمریکا در آینده ای نزدیک تقریبا یکسان باقی بماند. هیچ گونه فن‌آوری عملی برای جایگزینی مواد دیگر به جای منگنز یا استفاده از مقادیر داخلی و سایر ذخائر جهت خودکفایی آمریکا نسبـت به کانی منگنز سایر کشورها وجود ندارد.

آلومینیم

 آلومینیم فلزی چکش خوار و نرم به رنگ سفید- نقره ای است و ساختار بلورین مکعبی دارد . این عنصر در سال 1825 توسط Hans Christian Oersted دانشمند دانمارکی کشف گردید . اگر چه فراوان ترین فلز در پوسته زمین است( حدود 8% وزنی) اما به صورت غیر ترکیبی وجود ندارد و از اجزاء سنگ های معدنی از جمله خاک رس، بوکسیت، میکا، فلدسپار، کریولیت و همچنین الکترولیز بوکسیت بدست می آید . آلومینیم به صورت تجاری از طریق پروسه    Hall- Heroult تهیه می شود.

روش بدست آوردن این فلز الکترولیز اکسید آلومینیم محلول در فلورید سدیم و آلومینیم است که این روش در سال 1886 توسط Hall در آمریکا کشف شد. سنگ کریولیت یا فلورید سدیم و آلومینیم طبیعی در گرینلند یافت می شود که کاربرد زیادی ندارد اما در عوض به جای کریولیت مخلوط مصنوعی را از سدیم و آلومینیم و فلورید کلسیم درست می کنند که در تجارت کاربرد دارد.

آلومینیم خالص دارای رنگ نقره ای سفید است و محصول فراوری شده آن دارای خصوصیات آلی است. این فلز سبک و خصوصیات مغناطیسی ندارد و غیر رسانای جریان برق است و دومین فلز از نظر چکش خواری است و ششمین فلز از نظر مفتول پذیری است.

 اثرات آلومینیم بر سلامتی انسان

 آلومینیم فلزی است که بسیار مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین یکی از فراوان ترین ترکیباتی است که در پوسته زمین وجود دارد. با توجه به این موارد، آلومینیم عنصر مظلومی است. اما زمانیکه غلظت آلومینیم در محیط افزایش می یابد، اثرات شدیدی بر سلامت انسان می گذارند.

در بیشتر اوقات مقدار آلومینیم غذا افزایش پیدا می کند. راه های دیگری که سبب افزایش مقدار آلومینیم می شود تنفس کردن و تماس پوستی آلومینیم است. اگر فردی برای مدت زمان طولانی در تماس با غلظت زیادی از آلومینیم باشد علایم زیر در وی بروز پیدا می کند :

سیستم عصبی مرکزی آسیب می بیند.  سبب جنون می شود.  فرد حافظه خود را از دست می دهد.

باعث سستی و بی حالی می شود.   باعث لرز شدید و تشنج می گردد.

تنفس آلومینیم یا پودر اکسید آلومینیم باعث تصلب ریه ها و آسیب به شش ها می شود. این بیماری تحت نام Shaver’s Disease خوانده می شود. در این حالت ممکن است آلومینیم با سیلیسیم و اکسید آهن موجود در هوا نیز واکنش داده و باعث بیماری آلزایمر شود.

اثرات آلومینیم بر محیط زیست

مقدار آلومینیم در دریاچه های اسیدی بسیار بالا است. در این دریاچه ها تعداد ماهی ها و دو زیستان کاهش  می یابد زیرا یون های آلومینیم با پروتئین های موجود در آب شش ماهی ها و جنین قورباغه ها واکنش می دهد.

غلظت بالای آلومینیم نه تنها بر ماهی ها اثر می گذارد، بلکه بر پرندگان و سایر جانوران که از ماهی و حشرات آلوده تغذیه می کنند و جانورانی که در هوای حاوی آلومینیم تنفس می کنند، اثر میگذارد. اثر مصرف ماهی های آلوده بر پرندگان به گونه ای است که پوست تخم آنها نازک می شود و جوجه های با وزن کم متولد می شوند. اثر تنفس آلومینیم بر جانوران مشکلات تنفسی، کمبود وزن و کاهش فعالیت می باشد.

دریاچه های اسیدی و هوا فقط آلومینیم زیاد ندارند، بلکه آب های زیرزمینی که از خاک های اسیدی عبور        می کنند هم دارای مقدار زیادی آلومینیم هستند. علائم بسیار زیادی وجود دارد که آلومینیم می تواند به ریشه درختانی که در آب های زیرزمینی قرار دارند، آسیب می رساند.

 

شرح کار

هدف:

جداسازی وشناسایی کاتیون های گروه 3

 

مواد و وسایل مورد نیاز:

کلرور آمونیوم اشباع – آمونیاک غلیظ – تیواستامید 10% - HCL 3 مولار - HCL غلیظ –

₃HNO غلیظ – KOH 3 مولار – پر اکسید پتاسیم  یا  پر اکسید سدیم - ₃NH غلیظ –  ₂(AC)Ba 1 مولار – بیسموتات – KSCN 3 مولار – NAF جامد -  CNS₄NH الکلی –  ₃NH 3 مولار – دی متیل گلی اکسیم

 

شرح آزمایش:

ابتدا 20 الی 25 قطره از محلول مجهول را برداشته و آن را به درون یک لوله آزمایش انتقال دهید.

سپس بر روی محلول 5 قطره کلرور آمونیوم اشباع شده اضافه نمایید. سپس به محلول قطره قطره آمونیاک غلیظ اضافه کرده تا محلول کاملا قلیایی شود. ( محلول به صورت ژله می شود). به محلول 15 قطره تیواستامید 10% اضافه نموده و برای 5 دقیقه در حمام آب گرم قرار داده و سانتریفیوژ نمایید.

محلول و رسوب را از هم جدا کرده (محلول و رسوبA)

 محلولA را برای تجزیه گروهای V و IV نگه دارید.

رسوبA:

 به رسوب 5 قطره HCL غلیظ و 3 قطره اسید نیتریک غلیظ اضافه نمایید. اگر رسوب حل شد نشان دهنده ی وجود نیکل و کبالت می باشد( رنگ محلول باید شفاف باشد). سپس در لوله آزمایش دیگر با مقداری پتاس و آب مقطر KOH غلیظ درست کرده و KOH را قطره قطره به محلول اضافه نمایید تا محلول قلیایی شود ( با تست کردن بر روی کاغذ تورنسل).

سپس به محلول پراکسید سدیم یا پراکسید پتاسیم اضافه نموده و برای 3 دقیقه در حمام آب گرم قرار داده ، سانتریفیوژ نمایید.

محلول و رسوب را جدا کرده نگه دارید. (محلول و رسوبB)

محلولB، شامل یون آلومینات ، کرومات و زنکات می باشد . این یون ها در گروه IIIA تجزیه می شوند .

رسوبB ، شامل اکسید منگنز هیدراته و هیدرواکسیدهای آهن ،کبالت و نیکل است این یون ها در گروه IIIB تجزیه می شوند.

به محلول B که شامل یونهای آلومینات، کرومات و... می باشد . قطره قطره HCL غلیظ افزوده تا محلول اسیدی شود .سپس به محلول  15 الی 20 قطره CL₄NH اشباع شده اضافه نمایید و قطره قطره ₃NH غلیظ اضافه نموده تا محلول قلیایی شود. بعد از قلیایی شدن دوباره به محلول 4 الی 5 قطره دیگر  ₃NH غلیظ اضافه نموده و برای 3 دقیقه در حمام آب گرم قرار داده و سانتریفیوژ نمایید.

محلول و رسوب را از هم جدا کنید . (محلول ورسوب C)

  رسوب C: رسوب را با 10 قطره آب مقطر شسته و آب شستشو را دور بریزید. سپس به رسوب 10 قطره HCL 3 مولار اضافه نموده و برای 3 دقیقه در حمام آب گرم قرار داده و سانتریفیوژ نمایید. به محلول 4 قطره آلومینون و سپس قطره قطره ₃NH 3 مولار اضافه نمایید تا محلول قلیایی شود . و برای 2 دقیقه در حمام آب جوش قرار داده و سانتریفیوژ نمایید.رسوب قرمز- صورتی نشان دهنده ی حضور یون آلومینیوم است.

محلول روی رسوب C : به محلول 2 قطره باریم استات افزوده تا رسوب کامل شود . سپس سانتریفیوژ نموده محلول و رسوب را از هم جدا کنید. ( محلول و رسوب D)

 

کاتیونهای گروه IIIB :

رسوب B: رسوب را با 10 قطره آب مقطر شسته ،آب شستشو را دور بریزید. سپس رسوب را در حداقل HCL غلیظ همراه با گرم کردن حل نمایید. تا کاملا حل شده و ذره داخل محلول نباشد. محلول را با آب مقطر رقیق نموده و به 4 قسمت تقسیم نمایید.

قسمت اول : به محلول  0.2 گرم بیسموتات جامد افزوده خوب به هم بزنید، سپس سانتریفیوژ نمایید. رنگ قرمز مایل به ارغوانی در مایه رویی و جود یون منگنز را تائید می کند.

قسمت دوم: به محلول KSCN 3 مولار اضافه نمایید . ظهور قرمز خونی پر رنگ وجود یون فریک ( آهن ) را تایید می کند.

قسمت سوم : به محلول آنقدر NaF جامد اضافه نموده و به هم بزنید  تا دیگر حل نشود . سپس 10 قطره     CNS₄NH الکلی را از کنار لوله آزمایش بر روی محلول بریزید. ظاهر شدن رنگ آبی – سبز در حد فاصل دو لایه نشان دهنده وجود یون کبالت است.

قسمت چهارم : به محلول آنقدر NaF جامد افزوده و به هم بزنید تا دیگر حل نشود . محلول را با ₃NH 3 مولار قلیایی کنید . سپس به محلول 4 قطره دی متیل گلی اکسیم بیفزایید. تشکیل رسوب قرمز نشان    دهنده ی  یون نیکل است.

ازمایش شناسایی الکل ها

تئوری آزمایش

در شیمی به هر ترکیب شیمیایی که یک گروهِ هیدروکسیل (‎-OH‏) متصل به کربن یک آلکیل داشته‌باشد، الکل گویند. فرمول کلی یک الکل ساده  عیر حلقه‌ای _2n+1 ‎C_nH‏ است. در شیمی الکل‌ها در شمار گروه مهمی از ترکیب‌های شیمیایی هستند و در واکنش‌های گسترده‌ای شرکت می‌کنند و بسیاری از ترکیب‌های شیمیایی از آن‌ها به دست می‌آیند، به طوری در کتاب شیمی آلی موریسن و بوید آمده‌است که اگر به شیمیدانی بگویند او را با ده ترکیب شیمیایی دریک جزیره تنها خواهند گذاشت الکل یکی از آن‌ها خواهدبود. به طور کلی، زمانی که نام الکل به تنهایی به کار می‌رود، معمولاً منظور اتانول است که همان الکل گرفته‌شده از جو یا عرق یا همان مشروبات الکلی می‌باشد. اتانول مایعی بی‌رنگ و فرار وبا بویی بسیار تند است که از تخمیر شکرها به دست می‌آید. همچنین گاه به هر گونه نوشیدنی که الکل داشته‌باشد، الکل می‌گویند. هزاران سال است که معمولاً الکل به عنوان یکی از عامل‌های اعتیادآور به شمار می‌آید.الکل‌های دیگر بیشتر با صفت‌های مشخص‌کننده ویژه خود می‌آیند. مانند الکل چوب (که همان متانول است) یا ایزوپروپیل الکل. پسوند «ول» نیز در پایان نام شیمیایی همه الکل‌ها می‌آید.

الکل:

الکلها از مهم ترين ترکيبات آلي اکسيژن دار به شمار مي روند . در گروه آنها يک گروه هيدروکسيل, به يک اتم کربن سير شده (کربن با هيبريد sp3) متصل است . گروه هيدروکسيل را عامل الکلي مي نامند. فرمول عمومی الکلها ، ROH است که در آن ، R یک گروه آلکیل یا آلکیل استخلاف شده است. این گروه می‌تواند نوع اول ، دوم یا سوم باشد، ممکن است زنجیرباز یا حلقه‌ای باشد، ممکن است دارای یک اتم هالوژن ، هیدروکسیل‌های بیشتر یا یکی از بسیاری گروههای دیگری باشد که فعلا برای ما ناآشنا است. همه الکلها ، دارای گروه هیدروکسیل (-OH) هستند که بعنوان گروه عاملی ، خواص مشخصه این خانواده از ترکیبها را تعیین می‌کند. تغییر و تنوع در ساختار R می‌تواند بر سرعت واکنشهای الکلها و حتی در موارد معدودی بر نوع واکنشها نیز تاثیر گذارد.

خواص فیزیکی الکل ها:دمای جوش در میان هیدروکربنها ، به نظر می‌رسد که عوامل تعیین کننده دمای جوش ، عمدتا وزن مولکولی و شکل مولکول باشند. در الکلها ، با افزایش تعداد کربن ، دمای جوش بالا می‌رود و با شاخه‌دار کردن زنجیر ، دمای جوش پایین می‌آید، اما نکته غیر عادی در مورد الکلها این است که آنها در دمای بالا به جوش می‌آیند. این دمای جوش بسیار بالاتر از دمای جوش هیدروکربنها با وزن مولکولی یکسان است و حتی از دمای جوش بسیاری ترکیبها با قطعیت قابل ملاحظه بالاتر است.دمای جوش بالای آنها ، به علت نیاز به انرژی بیشتر برای شکستن پیوندهای هیدروژنی است که مولکولها را در کنار هم نگه داشته‌اند. حل شدن الکلها رفتار الکلها بعنوان حل شده نیز توانایی آنها برای تشکیل پیوندهای هیدروژنی را منعکس می‌کند. برخلاف هیدروکربنها ، الکلهای سبک با آب امتزاج ‌پذیرند. از آنجا که نیروهای بین مولکولی الکلها همانند نیروهای بین مولکولی آب است، دو نوع مولکول با یکدیگر قابل اختلاط هستند. انرژی لازم برای شکستن یک پیوند هیدروژنی بین دو مولکول آب یا دو مولکول الکل ، با تشکیل یک پیوند هیدروژنی بین یک مولکول آب و یک مولکول الکل تامین می‌شود.

پيوند هيدروژني نوعي جاذبه ي مولکولي است و بين مولکولهايي به وجود مي آيد که هيدروژن متصل به يک عنصر الکترونگاتيو قوي مانند فلوئور يا اکسيژن يا نيتروژن دارند . پيوند O-H در الکلها به شدت قطبي است , زيرا اکسيژن الکترونگاتيوتر از هيدروژن است و الکترونهاي پيوندي را به سوي خود مي کشد . در نتيجه , اکسيژن مقداري بار منفي و هيدروژن مقداري بار مثبت پيدا مي کند .به اين ترتيب مولکولهاي الکل مي توانند يکديگر را جذب کنند و مجموعه هاي مولکولي تشکيل دهند .

زهرآگینی: الکل‌ها بیشتر بویی تند و زننده دارند و اتانول از دوران پیش از تاریخ به دلیل‌های گوناگون بهداشتی، رژیمی، مذهبی و تفریحی به عنوان نوشیدنی الکلی به کار می‌رفته‌است. هرچند استفادهٔ کم الکل می‌تواند بی‌زیان باشد، اندازه‌های بیشتر آن سبب مستی شده و در مقدارهای بیشتر می‌تواند به اختلالات تنفسی و حتی مرگ نیز بینجامد. الکل‌های دیگر بیشتر از اتانول سمی‌تر هستند، که این نیز بیشتر به دلیل نیاز به زمان بیشتر برای تغییر در فرایند سوخت و ساز است و حتی گاه در فرآیندهای دگرگشت(متابولیسم) ماده‌هایی سمی می‌سازند. برای نمونه متانول، که همان الکل چوب است، به وسیله آنزیم‌ها در جگر اکسایش می‌یابد و مادهٔ سمی فرمالدهید تولید می‌کند که می‌تواند سبب کوری یا مرگ شود.یکی از راه‌های کارا در پیشگیری از سمیت فرمالدهید، فراهم آوردن اتانول در کنار آن است چون آنزیم‌های هیدروژن‌زدایی که از متانول فرمالدهید می‌دهند بر اتانول اثر بیشتری دارند، بدین گونه از پیوند و عمل بر روی متانول پیشگیری می‌کند. در این زمان متانول باقی‌مانده وقت دفع از راه کلیه‌ها را پیدا کرده و فرمالدهید باقی‌مانده نیز به فرمیک اسید‌تبدیل می‌شود.

نامگذاری: در نامگذاری الکل‌ها به روش آیوپاک، تنها در آخر نام آلکان یک «ول» افزوده می‌شود و زمانی که نیاز ذکر شماره کربنی که عامل الکلی بر روی آن قرار دارد باشیم، عدد بین نام آلکان و پسوند «ول» قرار می‌گیرد. مانند «پروپان-1-ول» برای  CH3CH2CH2OH‏ ‎ ‏و «پروپان-2-ول» برای CH3CH(OH)CH3.

روش‌های فرآوری صنعتی الکل‌ها:

از میان روش‌های صنعتی الکل می‌توان راه‌های زیر را نام برد:

• آبدارکردن آلکنهای بدست آمده از کراکینگ نفت.
• فرایند السک از آلکن‌ها ، مونوکسید کربن و هیدروژن.
• تخمیر کربوهیدرات‌ها.

علاوه بر این سه روش اصلی ، روشهای دیگری نیز با کاربرد محدود وجود دارند. به‌عنوان مثال ، متانول از هیدروژن‌دار کردن کاتالیزوری مونوکسید کربن بدست می‌آید. مخلوط هیدروژن و مونوکسید کربن با نسبت ضروری ، از واکنش آب با متان ، آلکانهای دیگر ، یا زغال سنگ در دمای بالا بدست می‌آید.

هیدروژن‌زدایی: از راه هیدروژن‌زدایی الکل‌ها می‌توان اتر به دست آورد.

اکسایش: الکل‌های نوع اول می‌توانند در واکنش‌های اکسایش تبدیل به آلدهید و پس از آن تبدیل به کربوکسیلیک اسید شوند هرچند که الکل های نوع دوم در واکنش های اکسایش تنها تبدیل به کتون می‌شوند ولی الکل‌های نوع سوم در واکنش‌های اکسایش شرکت نمی‌کنند.

الکل‌های نوع اول می‌توانند بدون واسطه نیز به روش‌های زیر به کربوکسیلیک اسیدها تبدیل شوند:

با حضور پتاسیم پرمنگنات ( (‎KMnO₄ /اکسایش جونز /اکسایش هنس /روتنیوم تتراکسید (‎RuO₄)

شناسایی الکل ها :الکل ها ترکیباتی خنثی هستند . از ترکیبات خنثی دیگر ؛ آلدهید ها ، کتون ها و استر ها هستند. معمولاً الکلها و استر ها به آزمایش 2و4 – دی نیترو فنیل هیدرازین پاسخ مثبت نمی دهند ، اما نتیجه این آزمایش برای آلدهید ها و کتون ها مثبت است . استر ها با واکنشگرهای استیل کلرید و یا واکنشگر لوکاس واکنش پذیری ندارند ، اما الکلها با این دو واکنشگر واکنش انجام می دهند . که این امر سبب سهولت شناسایی آنها از الکلها می باشد . الکل های نوع اول و دوم به سهولت اکسیده می شوند ، اما استرها و الکل های نوع سوم اکسیده نمی شوند. برای شناسایی الکل ها ، آزمون های مختلفی وجود دارد که می توان از آنها به آزمون ؛ تشخیص هیدروژن فعال یا تست فلز سدیم ، آزمون آمونیوم هگزا نیتراتو سریم (IV) یا تست سریک آمونیوم نیترات ، تشخیص OH الکلی به وسیله استری شدن یا تست استیل کلرید ، آزمون کرومیک اسید یا جونز ، تشکیل گزانتات ، آزمون لوکاس ، آزمون N – برمو سوکسین ایمید (NBS) و آزمون پریدیک اسید اشاره کرد .

حلالیت:
رفتار الکلها بعنوان حل شده نیز توانایی آنها برای تشکیل پیوندهای هیدروژنی را منعکس می‌کند. برخلاف هیدروکربنها ، الکلهای سبک با آب امتزاج‌پذیرند. از آنجا که نیروهای بین مولکولی الکلها همانند نیروهای بین مولکولی آب است، دو نوع مولکول با یکدیگر قابل اختلاط هستند. انرژی لازم برای شکستن یک پیوند هیدروژنی بین دو مولکول آب یا دو مولکول الکل ، با تشکیل یک پیوند هیدروژنی بین یک مولکول آب و یک مولکول الکل تامین می‌شود . همچنین با توجه به این که الکل‌ها از یک سو بخشی آلی داشته و از سوی دیگر گروه هیدروکسید دارند بسیاری از مواد آلی را نیز حل می‌کنند.

تست حلالیت:

خصوصيات انحلال پذيري:الكلها در HCl، NaHCO3 و NaOHنامحلول هستند.در اسيد سولفوريك و اتر محلولند.الكلهاي كمتر از 6 كربن در آب محلول و بيشتر از 6 كربن در آب نا محلول هستند.

شناسایی الکل ها

الکل ها ترکیباتی خنثی هستند . از ترکیبات خنثی دیگر ؛ آلدهید ها ، کتون ها و استر ها هستند . معمولاً الکلها و استر ها به آزمایش 2و4 – دی نیترو فنیل هیدرازین پاسخ مثبت نمی دهند ، اما نتیجه این آزمایش برای آلدهید ها و کتون ها مثبت است . استر ها با واکنشگرهای استیل کلرید و یا واکنشگر لوکاس واکنش پذیری ندارند ، اما الکلها با این دو واکنشگر واکنش انجام می دهند . که این امر سبب سهولت شناسایی آنها از الکلها می باشد . الکل های نوع اول و دوم به سهولت اکسیده می شوند ، اما استرها و الکل های نوع سوم اکسیده نمی شوند . با انجام دو آزمایش لوکاس و کرومیک اسید ، می توان الکلهای نوع اول ، دوم و سوم را تشخیص داد .

برای شناسایی الکل ها ، آزمون های مختلفی وجود دارد که می توان از آنها به آزمون ؛ تشخیص هیدروژن فعال یا تست فلز سدیم ، آزمون آمونیوم هگزا نیتراتو سریم (IV) یا تست سریک آمونیوم نیترات ، تشخیص OH الکلی به وسیله استری شدن یا تست استیل کلرید ، آزمون کرومیک اسید یا جونز ، تشکیل گزانتات ، آزمون لوکاس ، آزمون N – برمو سوکسین ایمید (NBS) و آزمون پریدیک اسید  اشاره کرد .

تشخیص هیدروژن فعال یا تست فلز سدیم از جمله خواص اساسی گروه هیدروکسیل ایجاد پیوند هیدروژنی و مبادله شیمیایی هیدروژن است . فلز هیدروژن ( مخصوصاً نمونه هایی که تازه بریده شده اند ) به آسانی با گروه هیدروکسیل واکنش داده و هیدروژن آزاد می کنند .

توجه : گروههای عاملی دارای هیدروژن متصل به نیتروژن و گوگرد نیز می توانند ، تولید گاز هیدروژن نمایند .

ترکیبات استیلنی نیز با سدیم وارد واکنش می شوند . ولی خروج گاز هیدروژن مشاهده نمی شود ، زیرا با همان سرعتی که هیدروژن تولید می شود ، با همان سرعت هیدروژن با پیوندهای دو گانه وارد واکنش افزایشی می شود .

تشخیص OH الکلی به وسیله استری شدن ( تست استیل کلرید )

اسید کلرید ها در اثر واکنش با الکل ها ، استر تولید می کنند . استیل کلرید در این واکنش استرهای استات می دهد . که معمولاً واکنش گرمازا است و گرمای حاصل به آسانی قابل تشخیص است .

این مقاله درباره الکل در شیمی است. برای مشروبات، نوشیدنی‌های الکلی

فرمول کلی یک الکل سادهٔ غیر حلقه‌ای ‎C_nH_2n+1OH‏ است. در شیمی الکل‌ها در شمار گروه مهمی از ترکیب‌های شیمیایی هستند و در واکنش‌های گسترده‌ای شرکت می‌کنند و بسیاری از ترکیب‌های شیمیایی از آن‌ها به دست می‌آیند، به طوری در کتاب شیمی آلی موریسن و بوید آمده‌است که اگر به شیمی‌دانی بگویند او را با ده ترکیب شیمیایی دریک جزیره تنها خواهند گذاشت الکل یکی از آن‌ها خواهدبود. الكل ها خواصی بین خواص آب و هیدروكربن ها دارند. الکل‌ها از پرمصرف ترین ترکیب های آلی می‌باشند و تقریباً می‌توان از الكل ها هر ترکیب آلی دیگری از جمله آلکیل هالیدها، آلکن ها، اترها، آلدئیدها، کتون ها، اسیدها، استرها و ده ها ترکیب دیگررا سنتز کرد. الكل ها همچنين به عنوان حلال برای انجام واکنش ها و متبلورکردن فرآورده‌ها کاربرد دارند.

به طور کلی، زمانی که نام الکل به تنهایی به کار می‌رود، معمولاً منظور اتانول است که همان الکل گرفته‌شده از جو یا عرق یا همان مشروبات الکلی می‌باشد. اتانول مایعی بی‌رنگ و فرار وبا بویی بسیار تند است که از تخمیر شکرها به دست می‌آید. همچنین گاه به هر گونه نوشیدنی که الکل داشته‌باشد، الکل می‌گویند. هزاران سال است که معمولاً الکل به عنوان یکی از عامل‌های اعتیادآور به شمار می‌آید.الکل‌های دیگر بیشتر با صفت‌های مشخص‌کنندهٔ ویژهٔ خود می‌آیند مانند الکل چوب (که همان متانول است) یا ایزوپروپیل الکل. پسوند «ول» نیز در پایان نام شیمیایی همهٔ الکل‌ها می‌آید. متانول، ترکیب شیمیایی با فرمول CH3OH ، و ساده‌ترین نوع الکل است. متانول به نام متیل الکل و الکل چوب هم شناخته می‌شود. متانول خالص اولین بار در سال 1661 توسط رابرت بویل از چوب استخراج شد. در سال 1834 شیمیدان های فرانسوی انجمنJean-Babtist ، ترکیب عناصر آنرا بدست آوردند و همچنین کلمه متیلن را به شیمی آلی معرفی کردند. در سال 1923 شیمیدان آلمانی ماتیاس متانول را از گاز سنتز (مخلوطی ازCO و H2 که از کُک بدست می‌آید) تولید کرد. در این فرآیند از کرومات روی به عنوان کاتالیزور استفاده ‌شد و واکنش در شرایط سختی مانند فشار 100-50 اتمسفر و دمای حدود 250 درجه سانتی‌گراد انجام گرفت. اتانول برای انسان از دوران باستان شناخته شده بود، زیرا این ماده ، جزء اصلی مشروبات الکلی است. جداسازی آن به صورت اتانول نسبتاً خالص احتمالاً اولین بار توسط جابربن حیان که صنعت تقطیر را گسترش داد، انجام شده است. البته بیشتر گمان می‌رود که اتانول خالص توسط محمدزکریای¬رازی دانشمند ایرانی تولید شده باشد. پس از مدتی دکتر واندیک آمریکایی واژه الکحل را به الکل (Alcohol) تبدیل کرد. اتانول یا الکل اتیلیک یا اتیل الکل با فرمول (CH3CH2OH) ترکیب شیمیایی با بوی نسبتاً تند و خصلت آتشگیری است که در نوشیدنی‌های الکلی وجود دارد. اتانول به دلیل نقطه ذوب پائین در صنعت ضدیخ‌سازی استفاده می‌شود. حلال بسیار خوبی است و در صنعت عطرسازی رنگسازی و … نيز مورد استفاده می‌باشد. محلول %85 – 70 آن به عنوان محلول ضدعفونی کننده کاربرد دارد. اتانول با تغییر دادن پروتئین و حل کردن چربی، میکروارگانیسم های آنها را از بین می‌برد. البته این عمل فقط در برابر باکتری ها و ویروس ها و قارچ ها مؤثر است، ولی در مقابل هاگ تأثیری ندارد. مصرف بیش از حد مشروبات الکلی، به دلیل وجود اتانول در ترکیب آنها باعث ایجاد عوارض بسیاری در سلامتی انسان می‌شود که عبارتند از : استفراغ، افسردگی، تنگی نفس، سایروز کبدی، تأثير مخرب بر دستگاه گوارش، از بين رفتن پرزهاي چشايي، تأثیر در سلسله اعصاب مرکزی و تأثیر در حافظه بلند مدت.

تاریخچه

الکل را زکریای رازی پزشک ایرانی کشف کرد.

ساختار و دسته‌بندی

همان طوركه اشاره شد اگر یک یا چند هیدروژن یک آلکان با یک یا چند عامل هیدروکسی (OH) جایگزین شود الکل به دست می‌آید. فرمول عمومي آنها CnH(2 n+2)O است که به طور خلاصه می-توان آن را به صورت R-OH نمایش داد كه R مي تواند يك گروه آلكيل يا آريل باشد. الکل‌ها بسته به نوع کربن^[۱] که به گروه OH- پیوند دارد، به سه دسته نوع اول، نوع دوم یا نوع سوم طبقه‌بندی می‌شوند:

سم‌شناسی

الکل‌ها بیشتر بویی تند و زننده دارند و اتانول از دوران پیش از تاریخ به دلیل‌های گوناگون بهداشتی، رژیمی، مذهبی و تفریحی به عنوان نوشیدنی الکلی به کار می‌رفته‌است. هرچند استفادهٔ کم و گهگاه الکل می‌تواند بی‌زیان باشد، اندازه‌های بیشتر آن سبب مستی شده و در مقدارهای بیشتر می‌تواند به اختلالات تنفسی و حتی مرگ نیز بینجامد.

الکل‌های دیگر سمی‌تر از اتانول هستند، که این نیز بیشتر به دلیل نیاز به زمان بیشتر برای تغییر در فرایند سوخت و ساز است و حتی گاه در فرایندهای دگرگشت (متابولیسم) ماده‌هایی سمی می‌سازند. برای نمونه متانول، که همان الکل چوب است، به وسیلهٔ آنزیم‌ها در جگر اکسایش می‌یابد و مادهٔ سمی فرمالدهید تولید می‌کند که می‌تواند سبب کوری یا مرگ شود.

یکی از راه‌های کارا در پیشگیری از سمیت فرمالدهید، فراهم آوردن اتانول در کنار آن است چون آنزیم‌های هیدروژن‌زدایی که از متانول فرمالدهید می‌دهند بر اتانول اثر بیشتری دارند، بدین گونه از پیوند و عمل بر روی متانول پیشگیری می‌کند. در این زمان متانول باقی‌مانده وقت دفع از راه کلیه‌ها را پیدا کرده و فرمالدهید باقی‌مانده نیز به فرمیک اسید تبدیل می‌شود.

هیدروژن‌زدایی

از راه هیدروژن‌زدایی الکل‌ها می‌توان اتر به دست آورد.

آزمون کرومیک اسید ( معرف جونز )

تست های شناسایی الکل ها

 الکل ها دسته بزرگی از ترکیبات الی حاوی گروه هیدروکسی (OH) هستند که منبع طبیعی ان ها گیاهان بوده و در صنعت از مشتقات نفت نظیر اتیلن ساخته می شود. استفاده وسیع ان ها به عنوان حلال ̦پاک کننده ̦سوخت و نیز به عنوان موادی که در صنعت دارویی مصرف دارند. این ترکیبات اغلب در گروههای حلالیت N1 , S1 و یا N2  قرار دارند و به طریق زیر شناسایی می شوند:

تست سدیم

 ترکیبات دارای هیدروژن فعال در واکنش با سدیم می توانند هیدروژن خود را ازاد کنند. بسته به نوع ترکیب این هیدروژن می تواند دوباره در محیط جذب یک مولکول دیگر شود و یا از محیط خارج شود. الکل ها در ترکیب با سدیم ̦هیدروژن خود را به صورت گاز ازاد می کنند. این تست به ترکیبات دارای 3 تا 8 کربن جواب مثبت می دهد. الکل ها سبکتر به دلیل وجود اب در محیط به سرعت با سدیم واکنش می دهند ( این الکل ها جاذبه الرطوبه اند). الکل های سنگین تر ( بیش از 8 کربن ) به کندی واکنش می دهند به طوری که خروج گاز محسوس نیست. این تست برای هیدروژن هایی که در ترکیبات خنثی به سهولت قابل استخلاف باشد مناسب است. به عبارت دیگر هیدروژن های متصل به اکسیژن نیتروژن و یا گوگرد به این تست پاسخ مثبت می دهند.سدیم تست مناسبی برای تشخیص هیدروژن های فعال در اجسامی که به راحتی یونیزه نمی شوند به عبارت دیگر برای ترکیبات گروههای SA ̦  A2 ̦  A1 و S2 روش مناسبی نیست.

تست سریک امونیوم نیترات

این معرف با ترکیباتی که دارای گروه های OH الکی هستند کمپلکس قرمز رنگ تشکیل می دهد. الکل های نوع اول دوم و سوم که کمتر از10 کربن دارند به این تست پاسخ مثبت می دهند. امینو الکل ها به دلیل افزایش PH محیط نتیجه مطلوبی نشان نمی دهند زیرا در این حالت یون سریک به صورت هیدروکسید رسوب می کند. هرچه وزن مولکولی الکل افزایش یابد شدت رنگ کمتر شده و تا حدودی به رنگ قرمز قهوه ای متمایل می شود.در مورد الکل ها ظهور رنگ قرمز نشانه مثبت بودن واکنش است. این رنگ بسته به نوع الکل طی مدت زمان مشخصی بیرنگ می شود. زمان شپری شدن تا بیرنگ شدن کامل در شتاسایی الکل مورد استفاده قرار می گیرد. مثلا متانول طی هفت ساعت و الیل الکل طی شش دقیقه بیرنگ می شود. ازمون باید در دمای اتاق ( 25 – 20 درجه سانتیگراد ) صورت گیرد زیرا بسیاری از ترکیبات در دماهای بالاتر توسط سریم (IV) اکسید می شود.

  معرف پریدیک اسید

 این معرف برای ترکیباتی که در انها عامل OH در مجاورت یک عامل OH دیگر و یا در مجاورت عامل کربونیل و یا عامل NH2 باشد همچنین در مواردی که دو گروه کربونیل در مجاورت یکدیگر قرار داشته باشد مناسب است. به عبارت دیگر این معرف برای شناسایی 1و2 دی ال ها , الفا هیدروکسی الدهیدها , الفا هیدروکسی کتون ها , 1و2 دی کتون ها و الفا هیدروکسی اسیدها به کار می رود. سرعت واکنش نیز به ترتیب ذکر شده در بالا است یعنی سرعت 1و2 گلیکولها بیشتر از همه و الفا هیدروکسی اسیدها کمتر از همه بوده و حتی گاهی جواب منفی است. اساس ازمایش حلالیت ناچیز AgIO3 در نیتریک اسید رقیق است. نقره ایدات به مقدار جزئی در نیتریک اسید حل شده در صورتی که نقره پریدات (AgIO4) در نیتریک اسید بسیار محلول است. چنانچه نیتریک اسید زیاد به کار رود نقره ایدات (AgIO3) نیز حل شده رسوب نخواهد کرد. گاهی رنگ قهوه ای مربوط به تشکیل سیلور پرایدات (AgIO4) است که نشان دهنده جواب منفی است. این ازمایش برای اجسام محلول در اب مناسب است و برای اجسام نامحلول در اب می توان از حلال دی اکسان استفاده کرد. گروه اپوکسی نیز با پریدیک اسید قابل تشخیص است به شرط انکه مقدار کافی اسید برای هیدرولیز افزوده شود.

 روش کار :در یک لوله ازمایش 2 میلی لیتر محلول پریدیک اسید بریزید و به ان تنها یک قطره نیتریک اسید اضافه کنید. سپس یک قطر از جسم مورد ازمایش به ان افزوده پس از 10 تا 20 ثانیه تکان دادن , 1 تا 2 قطره نقره نیترات 5% به ان بیفزایید. تولید رسوب نقره یدات دلیل بر وجود عوامل OH مجاور است.

الکل‌ها ملکول‌های آلی دارای اتم کربن با هیبریداسیون sp3 که به گروه هیدروکسیل (OH) متصل شده، هستند. در الکل‌ها اگر کربن متصل به گروه هیدروکسیل تنها به یک اتم کربن متصل شده باشد آن را الکل نوع اول و اگر به دو اتم کربن متصل باشد الکل نوع دوم و اگر با سه اتم کربن پیوند داشته باشد الکل نوع سوم می‌گویند. اتم کربن الکل های نوع اول و دوم، برخلاف الکل های نوع سوم، در معرض اکسایش قرار می گیرد. به منظور اکسایش الکل ها لازم است اتم کربن متصل به عامل هیدروکسیل، حداقل یک اتم هیدروژن داشته باشد. از اکسایش الکل‌های نوع اول ابتدا آلدهید و در ادامه اسید تولید می‌شود و بر اثر اکسایش، الکل‌های نوع دوم تنها تبدیل به کتون می‌شوند. الکل‌های نوع سوم در واکنش اکسایش شرکت نمی‌کنند. از طرفی الکل‌های نوع سوم با از دست دادن گروه عاملی OH یون‌های پایدارتری (کربوکاتیون) تولید می‌کنند. کربوکاتیون‌ها یون‌های مثبتی هستند که استخلاف‌های الکترون‌دهنده آلکیلی از طریق پایدار کردن بار مثبت، باعث افزایش پایداری و طول عمر آن ها می‌شود. بنابراین الکل‌های نوع سوم کربوکاتیون‌های پایدارتری تولید می‌کنند حال با این مقدمه و آشنایی با ویژگی‌های منحصر به فرد الکل‌ها، شناسایی و تمیز آن ها امکان‌پذیر است                                                                    .
 آزمون کرومیک اسید  معرف جونزJones Reagent:

  معرف جونز، کرومیوم تری اکسید (CrO₃) در سولفوریک اسید (H₂SO₄) است که به عنوان اکسنده‌ی قوی باعث اکسایش سریع الکل‌های نوع اول به کربوکسیلیک اسید و الکل‌های نوع دوم به کتون می‌شود. بنابراین از این واکنش برای شناسایی و تشخیص الکل‌های نوع اول و دوم از الکل‌های نوع سوم استفاده می‌شود. الکل‌ها با معرف زرد-نارنجی جونز حاوی کروم (VI) واکنش می‌دهند. در این واکنش الکل بوسیله این واکنشگر اکسید شده و بر اثر کاهش معرف جونز، کروم زرد - نارنجی (VI) به کروم (III) سبز رنگ دیده می‌شود. تغییر رنگ واکنش‌گر از نارنجی به سبز به عنوان پاسخ مثبت به آزمایش است  .معرف جونز ( انیدرید کرومیک ̦کروم تریوکسید ) الکل های دارای هیدروژن در موقعیت الفا نسبت به کربن حامل OH , با این معرف اکسایش می یابد. به طور کلی ترکیباتی که در ان ها گروه هیدروکسیل روی کربنی که حداقل یک هیدروژن دارد استخلاف شده باشد توسط این معرف اکسید می شوند. به عبارت دیگر الکل های نوع اول و دوم تا 27 کربن به این تست پاسخ مثبت می دهند در حالیکه الکل های نوع سوم به این تست پاسخ منفی می دهند.

 توجه : فنل ها و الدهیدها نیز به این تست پاسخ مثبت می دهند.

معرف لوكاس: (Lucas Reagent) 

  معرف دیگری که براي شناسايي نوع الكل‌ها استفاده مي‌شود معرف لوکاس نام دارد. در واقع الكل‌هاي نوع سوم سريعا با اين معرف واكنش مي‌دهند ولي الكل‌هاي نوع دوم واكنشي كند داشته و الكل‌هاي نوع اول واكنشي ندارند.
   معرف لوکاس محلول آبی از اسید قوی هیدروکلریک اسید  (HCl) و کلرید روی (ZnCl2) است. براي تهيه اين معرف 136 گرم كلريد روي بدون آب را در 105 گرم اسيد كلريدريك غليظ همراه با سرد كردن حل كنيد. واکنش مربوط به تست لوکاس از طریق تشکیل کربوکاتیون پیش می رود. بنابراین تنها الکل هایی که کربوکاتیون پایداری(الکل های نوع سوم) تولید می کنند این واکنش را انجام می دهند  این معرف عبارت است از مخلوط HCL غلیظ و ZnCl2 خشک. موادی که به اسانی قادرند در موضع کربن حامل گروه هیدروکسیل ویژگی کاتیونی پیدا کنند به این تست پاسخ مثبت دهند. با این ازمایش معمولا نوع الکل مشخص می شود. الکهای حاوی حداکثر تا 6 کربن به این تست پاسخ مثبت می دهند الکل هایی با تعداد کربن بیشتر از 6 عدد در این محیط حل نشده به صورت نامحلول ( دو فاز ) باقی می مانند. مکانیسم واکنش از نوع SN1 است و تولید کربوکاتیون پایدار واکنش را تسریع می کند در نتیجه الکل های نوع سوم سریعتر از الکل های نوع دوم واکنش می دهند در حالی که الکل های نوع اول در حرارت متعارفی قادر به فعل و انفعال نیستند.رنگ شیری ایجاد شده مربوط به الکیل کلرید به عنوان فاز دوم است. در بین الکل های نوع اول , الیل الکل به دلیل پایداری کاتیون الیل به معرف پاسخ مثبت می دهند .

نکته : الکل های نوع اول و دوم به آزمون کرومیک اسید ( معرف جونز ) پاسخ مثبت می دهند ولی الکل های نوع سوم به این آزمون پاسخ مثبت  نمی دهند .

نکته : آلدهید ها نیز به آزمون کرومیک اسید ( معرف جونز ) پاسخ مثبت می دهند .

آزمون تشکیل گزانتات این آزمون برای تشخیص الکل های نوع اول ، دوم و سوم از هم می باشد .

 وسایل مورد نیاز:

 لوله آزمایش، پیپت، استوانه مدرج، جا لوله ای.

انجام آزمایش:

نمونه مجهول را که شامل یک محلول است داخل سه لوله آزمایش تقسیم می کنیم در داخل یکی از لوله ها معرف لوکاس می ریزیم متوجه می شویم که به محض مخلوط شدن تغییر رنگ صورت گرفته و کدر می شود پس نتیجه می گیریم مجهول الکی شماره سه است.

نتیجه گیری      

  معرف جونز و لوکاس دو معرف شیمیایی جالب برای شناسایی نوع الکل‌ها هستند. اساس کار معرف جونز اکسایش الکل‌ها و معرف لوکاس تشکیل یون پایدار است. بنابراین معرف جونز به‌عنوان اکسنده‌ی قوی، قادر است الکل‌هایی که کربن متصل به هیدروکسی در آنها حداقل یک اتم هیدروژن دارد اکسید کند. از طرفی الکل‌های نوع سوم یون‌های مثبت پایداری تولید می‌کنند که طول عمر خوبی دارند و به معرف لوکاس پاسخ سریع می‌دهند.