4.37. Анализ алканов
Неизвестное соединение относят к классу алканов на основании отрицательных результатов анализов.
При качественном анализе алканы дают отрицательную пробу на все элементы, кроме углерода и водорода. Количественное сжигание, если оно проводится, показывает отсутствие кислорода; вместе с определением молекулярного веса сжигание дает молекулярную формулу
которая характерна для алканов.
Алканы нерастворимы не только в воде, но также и в разбавленных кислотах и щелочах и в концентрированной серной кислоте (обычно органические соединения растворимы в одном или нескольких из этих растворителей).
Алканы не реагируют с большинством химических реагентов. В ИК-спектре алканов отсутствуют полосы поглощения, характеристичные для групп атомов, имеющихся в других классах органических соединений
.
Если установлено, что неизвестное вещество является алканом, то остается установить, какой это алкан.
На основании физических свойств — температур кипения и плавления, плотности, показателя преломления и наиболее надежных из всех данных ИК- и ЯМР-спектров — его можно идентифицировать как изученный прежде алкан известного строения.
Если это новый алкан, то доказательство строения может быть трудным. Сжигание и определение молекулярного веса дает молекулярную формулу. Ключ к расположению атомов дает ИК- и ЯМР-спектры (для алканов, по-видимому, необходимо использование в основном методов дифракции рентгеновских лучей и масс-спектрометрии).
Окончательное доказательство строения заключается в синтезе неизвестного соединения методом, который приводит только к определенной структуре.
(Спектральный анализ алканов обсуждается в разд. 13.16-13.18.)
ЗАДАЧИ
(см. скан)