KHÁM PHÁM PHƯƠNG PHÁP NHẬN BIẾT BENZEN TOLUEN STIREN
1. Benzen, toluen và stiren rất khó phân biệt bằng mắt thường
Benzen, toluen và stiren đều là những dung môi hữu cơ thuộc loại hydrocacbon thơm có vòng benzen, vì thế tính chất vật lý và tính chất hóa học của ba chất này tương tự nhau. Về tính chất vật lý cả ba đều đều là ba chất lỏng trong suốt không màu, có mùi thơm dịu ngọt đặc trưng của những chất hóa học hữu cơ thuộc loại hydrocacbon thơm, do đó còn gọi là tính thơm vì thế rất khó nhận biết benzen toluen stiren. Ba chất này rất ít tan hoặc không tan trong nước ở một số điều kiện môi trường, nhưng đồng thời chúng là những dung môi hòa tan nhiều chất khác, chẳng hạn benzen hòa tan brom, iot, lưu huỳnh, cao su, chất béo. Toluen hòa tan chất béo, dầu, nhựa thông, photpho, lưu huỳnh, iot. Trong khi đó stiren cũng hòa tan rất tốt trong nhiều trong dung môi hữu cơ tương tự hai chất trên. Vì cả ba đều là chất lỏng không màu trong suốt, có mùi thơm dịu ngọt giống nhau, lại ít hoặc không tan trong nước, vì thế rất khó để nhận biết benzen toluen stiren bằng mắt, ngửi mùi thơm hoặc cho vào nước để thử độ tan.
Dung dịch thuốc tím KMnO4
2. Cách phân biệt bằng phương pháp hóa học chỉ bằng một thuốc thử
Xét về tính chất hóa học, tuy cùng thuộc loại hydrocacbon thơm nhưng do cấu trúc phân tử, khối lượng nguyên tử, công thức hóa học khác nhau cho nên tính chất hóa học của ba chất có một số điểm khác nhau. Cụ thể là nhân thơm bền với các tác nhân oxy hóa như KMnO4, nhưng các gốc hiđrocacbon gắn vào nhân thơm dễ bị oxi hóa bởi tác nhân oxi hóa như KMnO4 trong môi trường axit [thường là H2SO4]. Trong môi trường axit các gốc hiđrocacbon này bị oxi hóa tạo thành nhóm chức axit hữu cơ −COOH, còn trong môi trường trung tính thì nhóm chức axit hữu cơ hiện diện ở dạng muối −COOK. Trong môi trường axit [H+ ], KMnO4 bị khử tạo muối mangan [II] [Mn2+]; còn trong môi trường trung tính, KMnO4 bị khử tạo MnO2 [mangan đioxit], một chất rắn không tan trong nước có màu đen. Vì thế để nhận biết benzen toluen stiren chỉ cần sử dụng thuốc tím KMnO4. Hiện tượng nhận thấy khi cho KMnO4 [ trong môi trường axit] tác dụng với ba chất là benzen sẽ không làm mất màu dung dịch thuốc tím ở mọi điều kiện vì benzen chỉ nhân thơm không có các gốc hidrocacbon gắn vào. Toluen sẽ làm mất màu tím nhạt từ từ, trong khi đó stiren làm mất màu dung dịch ngay lập tức.
Phương trình minh họa phản ứng xảy ra với dung dịch thuốc tím KMnO4
Vậy là chỉ với dung dịch thuốc tím KMnO4 thì chùng ta dễ dàng nhận biết benzen toluen stiren, ba chất lỏng trong suốt không có mùi thơm giống nhau.
3. Ứng dụng của các dung môi hữu cơ hydrocacbon thơm
Benzen, toluen và stiren ngày nay được ứng dụng vào đời sống và sản xuất công nghiệp rất nhiều và dần trở thành những dung môi phổ biến đem lại lợi nhuận rất nhiều cho các đơn vị sản xuất, điều chế. Nhận biết benzen toluen stiren bằng thuốc tím KMnO4 là phương pháp duy nhất trong nghiên cứu hóa học.
- Từ benzen điều chế được thuốc trừ sâu 666, anilin, phenol, nhựa phenolfomanđehit, stiren, nhựa PS, cao su buna-S…
- Từ toluen điều chế được axit benzoic, rượu benzylic, thuốc nổ TNT…
- Stiren là chất được dùng để sản xuất polystyren và nhiều đồng polyme khác...
Nhà máy điều chế sản xuất benzen
Với nhiều ứng dụng quan trọng như vậy thì trong quá trình nghiên cứu và điều chế thì việc nhận biết benzen toluen stiren là đều rất quan trọng và cần thiết cho các chuyên gia trong ngành công nghiệp hóa học ngày nay.
Tham khảo thông tin sản phẩm toluen tại website : //dungmoihoachat.com/dung-moi-toluen
-------------------------------------------------------------------
THIÊN PHƯỚC GROUP chuyên cung ứng HÓA CHẤT DUNG MÔI
Giá rẻ - chất lượng và uy tín nhất thị trường Miền Nam
Gọi ngay Mr. Ánh: 0913 716 139 - 08 62 678 168
EMAIL:
Địa chỉ: 42/15 Trần Hưng Đạo, P.Tân Sơn Nhì, Q. Tân Phú
Sản Phẩm Thuộc Thiên Phước Group
-------------------------------------------------------------------
Xem thêm các bài viết về các loại dung môi hóa chất khác :
- TÌM HIỂU ỨNG DỤNG VÀ CÔNG THỨC HÓA HỌC CỦA TOLUEN
- LÀM THẾ NÀO CÓ THỂ ĐIỀU CHẾ BENZEN RA TOLUEN ?
Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch KMnO4 khi đun nóng?
A. benzen
B. toluen
C.Stiren
D. metan
Câu hỏi:Để phân biệt 3 chất lỏng: benzen, toluen, stiren, người ta dùng thuốc thử nào sau đây?
A. Quỳ tím.
B. Dung dịch KMnO4
C. Dung dịch Br2
D. Dung dịch NaOH
Lời giải:
Đáp án đúng:B -Dung dịch KMnO4.
Giải thích:
sử dụng dung dịch KMnO4
+ Stiren phản ứng làm mất màu thuốc tím ở điều kiện thường:
3C6H5-CH=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O→ 3C6H5-CHOH-CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
+ Benzen không làm mất màu dd này ở mọi điều kiện
+ Toluen không phản ứng với dd này ở điều kiện thường, khi đun nóng làm mất màu thuốc tím:
C6H5CH3 + 2KMnO4→ C6H5COOK + KOH + 2MnO2 +H2O
Kiến thức mở rộng:
I. Cấu tạo Stiren
- Công thức phân tử của stiren là C8H8 .
- Stiren là một chất lỏng không màu, nhẹ hơn nước và không tan trong nước.
Từ kết quả phân tích nguyên tố và xác định khối lượng mol phân tử, người ta đã thiết lập công thức phân tử của stiren làC8H8.
Khi đun nóng stiren với dung dịch kali pemanagat rồi axit hóa thì thu được axit benzoic[C6H5COOH]. Điều đó cho thấy stiren có vòng benzen với1nhóm thế :C6H5−RvớiRlàC2H3.
Sitren làm mất màu dung dịch nước brom và tạo thành hợp chất có công thứcC8H8Br2.
Điều đó chứng tỏ nhómC2H3có chứa liên kết đôi, đó là nhóm vinyl:CH2=CH−
Vậy công thức cấu tạo của stiren là:
stiren [vinylbenzen, phenyletilen],tnc:−310C;ts:1450C
II. Tính chất hóa học
Nhận xét:Phân tử stiren được cấu tạo từ 2 phần:
- Vòng benzen [bền] khi tham gia phản ứng thế sẽ ưu tiên thế vào vị trí meta.
- Nhóm thế vinyl [nhóm thế loại II] là nhóm thế không no nên phản ứng hóa học đặc trưng là phản ứng cộng, trùng hợp và oxi hóa.
→Tính chất hóa học của stiren chủ yếu xảy ra ở nhóm thế vinyl.
1. Phản ứng cộng : Halogen [Cl , Br ], hiđro halogenua [HCl, HBr] cộng vào nhóm vinyl ở stiren tương tự như cộng vào anken.
2. Phản ứng trùng hợp và đồng trùng hợp
3. Phản ứng oxi hoá
Giống như etilen, stiren làm mất màu dung dịch KMnO4 và bị oxi hoá ở nhóm vinyl.
- Stiren làm mất màu dung dịch thuốc tím ở nhiệt độ thường:
3C6H5CH=CH2+ 2KMnO4+ 4H2O→3C6H5-CHOH-CH2OH + 2KOH + 2MnO2
- Stiren làm mất màu dung dịch thuốc tím ở nhiệt độ cao:
3C6H5-CH=CH2+ 10KMnO4→3C6H5COOK + 3K2CO3+ KOH + 10MnO2+ 4H2O
4. Nhận biết stiren
- Làm mất màu dung dịch Brom.
- Làm mất màu dung dịch thuốc tím ở nhiệt độ thường.
III. Ứng dụng
- Ứng dụng quan trọng nhất của stiren là để sản xuất polime. Polistiren là một chất nhiệt dẻo, trong suốt, dùng chế tạo các dụng cụ văn phòng, đồ dùng gia đình [thước kẻ, vỏ bút bi, eke, cốc, hộp mứt kẹo...]
- Poli [butađien - stiren], sản phẩm đồng trùng hợp stiren với butađien, dùng để sản xuất cao su buna-S, có độ bền cơ học cao hơn cao su buna.