Einfache Versuche auf dem Gebiete der organischen Chemie: Eine Anleitung für Studierende, Lehrer an höheren Schulen und Seminaren, sowie zum Selbstunterricht [2., verb. Aufl. Reprint 2020] 9783112382721, 9783112382714

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EINFACHE VERSUCHE AUF DEM GEBIETE DER

O R G A N I S C H E N CHEMIE EINE ANLEITUNG FÜR STUDIERENDE, LEHRER AN HÖHEREN SCHULEN UND SEMINAREN', SOWIE ZUM SELBSTUNTERRICHT VON

D« A. F. HOLLEMAN O. l'ROFESSOR

DER

DEUTSCH

CHEMIE

DURCH

AN

DER

UNIVERSITÄT

DR W I L H E L M

AMSTERDAM

MEIÜEN

P R I V A T D O Z E N T E N A . D. U N I V . F R E I B U R Q I . HR.

ZWEITE, VERBESSERTE

AUFLAGE

MIT FIGUREN

LEIPZIG VERLAG

VON V E I T & COMP. 1916

D r u c k von M e t z g e r A W i t t i g in L e i p z i g .

Vorwort zur ersten Auflage Mit letzten

dem

wachsenden

Jahren

in

den

Anteil,

den

Lehrplänen

der

die

Chemie

höheren

in

den

Schulen

in

Deutschland gewonnen, hat sich auch das Bedürfnis nach einer vertieften Ausbildung der künftigen Chemielehrer geltend

ge-

macht.

der

Die Erkenntnis,

anorganischen zeitiges

daß

ein

Chemie lediglich

praktisches Arbeiten

erfolgreiches Studium

aus Vorlesungen

ohne gleich-

im Laboratorium

nicht

möglich

ist, ist jedoch für die organische Chemie noch nicht in der durchgedrungen.

wünschenswerten Weise eine Frage

Es

dürfte wohl nur

der Zeit sein, daß auch für die Kandidaten

des

höheren Lehrfachs ein organisch-chemisches Praktikum allgemein eingeführt wird. Für

die Ausbildung

des

eigentlichen

Chemikers

gibt

es

eine ganze Anzahl guter Anleitungen zu praktischen organischchemischen Arbeiten. das

Studium

der

Für

Chemie

diejenigen Studenten nicht

Selbstzweck

aber,

ist,

denen

sind

diese

Bücher jedoch zu umfangreich und erfordern zur erfolgreichen Durcharbeitung viel mehr Zeit, als diesen zur Verfügung steht. Man hilft sich gewöhnlich dadurch, daß man sie anhält, nur eine

Auswahl

von

Präparaten

den großen Nachteil, organischen wichtige,

Chemie

ganz

darzustellen.

Dies

hat

aber

daß hierbei nur sehr kleine Gebiete der berührt

werden,

unberücksichtigt

während

bleiben

andre, ebenso

müssen.

In

diesem

Buch wird eine Anleitung zu leicht auszuführenden Versuchen auf dem ganzen Gebiete der organischen Chemie geboten.

Es

wendet sich damit an alle diejenigen, die nicht speziell Chemie studieren,

insbesondere

auch

an

Lehramtskandidaten.

Aber

auch der eigentliche Chemiker wird es als Vorstufe zu größeren präparativen

Arbeiten

mit Erfolg

benutzen

können.

Seinen

IV

Vorwort zur zweiten Auflage

vollen Erfolg kann das praktische Arbeiten auch in der organischen Chemie aber nur dann entfalten, wenn es Hand in Hand mit dem theoretischen Studium geht. Es ist die selbstverständliche Voraussetzung für die erfolgreiche Benutzung dieses kleinen Buches. Diejenigen, die mein Lehrbuch der organischen Chemie besitzen, finden bei der Überschrift jedes Abschnittes Verweise auf die entsprechenden Paragraphen desselben. Es kann natürlich auch ein andres Lehrbuch zum Nachschlagen dienen. Herrn Privatdozenten Dr. W. M E I G E N in Freiburg i. Br. sage ich für die Unterstützung, die er mir bei der Veranstaltung der deutschen Ausgabe hat zuteil werden lassen, innigen Dank. Zum Schluß sei noch erwähnt, daß dieses kleine Büchlein ursprünglich in holländischer Sprache verfaßt ist. Es ist jetzt in zweiter Auflage erschienen und auch schon ins Englische übersetzt worden. November 1906. A. F. Holleman

Vorwort zur zweiten Auflage Das ganze Büchlein ist für diese neue Auflage einer sorgfältigen Revision unterzogen, wobei einige neue Reaktionen eingefügt, andere weggelassen sind, hauptsächlich solche, die sich für Anfänger zu schwierig erwiesen. Seit dem Erscheinen der ersten Auflage ist auch noch eine russische und italienische Übersetzung erschienen, beide allerdings ohne meine Autorisation, oder sogar meines Mitwissern^. Von der englischen Ausgabe liegt seit einigen Jahren eine zweite Auflage vor. A m s t e r d a m , im Februar 1910. A. F. Holleman

IV

Vorwort zur zweiten Auflage

vollen Erfolg kann das praktische Arbeiten auch in der organischen Chemie aber nur dann entfalten, wenn es Hand in Hand mit dem theoretischen Studium geht. Es ist die selbstverständliche Voraussetzung für die erfolgreiche Benutzung dieses kleinen Buches. Diejenigen, die mein Lehrbuch der organischen Chemie besitzen, finden bei der Überschrift jedes Abschnittes Verweise auf die entsprechenden Paragraphen desselben. Es kann natürlich auch ein andres Lehrbuch zum Nachschlagen dienen. Herrn Privatdozenten Dr. W. M E I G E N in Freiburg i. Br. sage ich für die Unterstützung, die er mir bei der Veranstaltung der deutschen Ausgabe hat zuteil werden lassen, innigen Dank. Zum Schluß sei noch erwähnt, daß dieses kleine Büchlein ursprünglich in holländischer Sprache verfaßt ist. Es ist jetzt in zweiter Auflage erschienen und auch schon ins Englische übersetzt worden. November 1906. A. F. Holleman

Vorwort zur zweiten Auflage Das ganze Büchlein ist für diese neue Auflage einer sorgfältigen Revision unterzogen, wobei einige neue Reaktionen eingefügt, andere weggelassen sind, hauptsächlich solche, die sich für Anfänger zu schwierig erwiesen. Seit dem Erscheinen der ersten Auflage ist auch noch eine russische und italienische Übersetzung erschienen, beide allerdings ohne meine Autorisation, oder sogar meines Mitwissern^. Von der englischen Ausgabe liegt seit einigen Jahren eine zweite Auflage vor. A m s t e r d a m , im Februar 1910. A. F. Holleman

Inhalt I.

Qualitative Analyse der Kohlenstoffverbindungen

Solté 1

Nachweis von Kohlenstoff u n d Wasserstoff Verkohlung 1. Oxydation mit Kupferoxyd, CuO 1.

1

N a c h w e i s v o n Stickstoff Methode von LASSAIGN:: 2. Methode von KJELDAHL 3.

2

Methode

von WILL und VARKENTKArp 2.

Nachweis der Halogene BEILSTEIN sehe Probe 3. Glühen mit Kalk 3. Nachweis von Schwefel Methode von CARIUS 4. Erwärmen mit Natron 4.

3

Glühen mit Natrium 5.

Die ätiotropen F o r m e n des Kohlenstoffs Graphit ß. Holzkohle 6. Knochenkohle 5. Entfärbung von Lösungen durch Knochenkohle 5. Absorption von Bielsalzen durch Knochenkohle 6. Entfernung von riechenden Stoffen mittels Knochenkohle 6.

4

II.

5

III.

6

IT.

!)

Arbeitsmethoden Fraktionierte Destillation 6. Dampfdestillation 7. Ausziehen mit Lösungsmitteln 8. Schmelzpunktbestimmung 8. Bestimmung des Siedepunkts 8. K r i s t a l ' lisafion 9. Gesättigte Kohlenwasserstoffe Darstellung von Methan, CH, 9. Eigenschaften des Methaus 9. Destillation von Petroleum 10. Entzündlichkeit d e r Petroleumdämpfe 10. Geringe Reaktionsfähigkeit der gesättigten Kohlenwasserstoffe 10.

V.

Alkohole, Einwirkung von "Wärme bei in Alkohol 12. alkohols 12.

CnHSn+1-OH von Natrium auf Alkohol 11. Fuselöl 11. Weiu 11. Entwicklung der Mischung von Alkohol und Wasser 11. Nachweis von Wasser Trennung von Wasser und Alkohol 12. Oxydation des Äthyl-

11

•VI.

Alkylhaloide, Ester, Äther und Mercaptan Äthylchlorid 13. ÄthylschwefelsSnre 13. Diäthyläther, (C,H s ) 2 0.14. Löslichkeit von Äther und Wasser Ineinander 14. Eigenschaften des Äthers 16. Äthylmerkaptan 15.

13

VII. Amine und Nitroverbindungen Amine Methylamin 15. Karbylaminreaktion 15. Senfölreaktion IG. Einwirkung auf Kupfersalze 16. Einwirkung von salpetriger Säure 16. Nitrosamine 17. Dimethyl;uuiu und Trimethylamin 17. Nitroverbindungen Natriumnitromethan 17. Nitrolsäurereaktion 18. Reduktion der Nitroverbindungen 18.

15 15

17

Inhalt

VI

VIII.

Seite

Nitrile und Isonitrile

Darstellung 18.

IX.

18

VerseifuDg der Nitrile 18.

Gesättigte Säuren, C n H 2 n 0 2 , und Ester

19

Ameisensäure 19. ZersetzuDg von Merkuri- und ron Silberformiat 19. Einwirkung Ton konzentrierter Schwefelsäure auf Ameisensäure 20. Oxydation von Ameisensäure durch Kaliumpermanganat 20. Kakodylreaktion der Essigsäure 20. Beständigkeil der Essigsäure gegen Oxydationsmittel 21. Silberacetat 21. Nachweis von Essigsäure 21. Oxydation von Äthylalkohol zu Essigsäure 22. Darstellung von Methan aus Acetat 22. Verseifung von Butter 22. Calcium- und Bleisalze der höheren Fettsäuren 23. Flüchtige Fettsäuren 23. Höhere Fettsäuren 23. Seife 23. Emulgierende Wirkung von Seife 24. Reinigende Wirkung von Seife 24. Essigsäureäthylester 24. Verseifungsgeschwindigkcit des Essigsäureäthylesters 24. Löslichkeib des Essigesters in Wasser 25.

X.

Aldehyde und Ketone Aldehyde

25 25

Acetaldehyd 25. Silberspiegelprobe 26. Aldehydharz 26. ScHiFFsche Reaktion 26. Bildung von Formaldehyd 26. Einwirkung von Formalin auf Eieralbumin 26. Einwirkung von Formsldebyd auf Gelatine 26. Formalin und Natronlauge 26.

Ketone

,

. . . .

27

Aceton 27. Löslichkeit von Quecksilberoxyd in Aceton 27. Additionsprodukt von Aceton und Natriumbisulfit 27. Abscheidung von Aceton aus einer wäßrigen Jiösuog 27. Oxydation von Aceton 28.

X I . Ungesättigte Kohlenwasserstoffe Olefine

28 28

Äthylen 28. Leuchtkraft der Äthylenflamme 28. Einwirkung von Brom auf Äthylen 28. Nachwels einer Doppelbindung nach BARTBR 29. Explosion einer Mischung von Äthylen und Sauerstoff 29. Ungesättigte Kohlenwasserstoffe im Leuchtgas 29. Doppelbindung im Amylen. 29.

Acetylen Darstellung von Acetylen 29.

XII.

29 Acetylenkupfer und Acetylensilber 30.

Einbasische ungesättigte Säuren

30

Doppelbindung im Mandelöl 30... Ölsäure aus Mandelöl 31. Überführung in Elaidinsäure 31. Schmelzen von Ölsäure mit Natron 31. Bleioleat 31.

XIII.

Chloroform und Jodoform

32

Darstellung von Chloroform 32. Bildung von Chloroform aus Trichloressigsäure 32. Einwirkung von Kali auf Chloroform 32. Überführung von Chloroform in Kaliumcyanid 33. Chloroform und Silbernitrat 33. Jodoforrorenktion zum Nachweis von Alkohol 33.

XIV.

Glyzerin

33

Darstellung von Allylalkohol 33. Nachweis von Glyzerin 34. Einwirkung von Alkalien auf Kupfersalze bei Gegenwart von Glyzerin 34. SCHOTTENRAUMANN sehe lleaktion zum Nachwcis von Hydroxylgruppen 34.

XV.

Gesättigte zweibasische Säuren

34

Darstellung von Oxalsäure aus Holz 34. Überführung von Formiaten in Oxalate 35. Calcium-, Blei- und Kupferoxalat 35. Zersetzung von Calciumoxalat durch Hitze 35. Zersetzung von Blei- und Kupferoxalat durch Hitze 36. Einwirkung von konzentrierter Schwefelsäure anf Oxalsäure 36. Komplexe Oxalate 36. Wirkung des Lichtes auf EDBitsche Lösung 37. Oxalsäuredimethylester 3?. Oxalsäurediäthylester 37. Oxamid 38.

Bernsteinsäure

,

Baryumsuccinat 33. Basisches Ferrisuccinat 38.

38 Succinimid 38.

Innalt

VTT

XVI. Oxysäuren oder Alkoholsäuren Milchsäure Zersetzung von Milchsäure durch vordflnnte Schwefelsäure 39. Zersetzung vou Milchsäure durch konzentrierte Schwefelsäure 39. Oxydierung von Milchsäure 39.

Seite 39 39

Weinsäure Kaliumtartrab 3Ü. Eisenaminoniuintartrat 40. FEHLING sehe Lösung 40. Verhalten der Weinsäure beim Erhitzen 40. Mikrochemische Unterscheidung von Weinsäure und Traubensäure 40. Relative I.öslichkeit von Ca-tartrat und Ca-razemat 40. Brechweinstein 41.

39

Zitronensäure Darstellung aus Zitronen 41. Einwirkung von konzentrierter Schwefelsäure auf Zitronensäure 41. Bildung von Aceton aus Zitronensäure 41.

41

XVII.

Chloralhydrat

42

Einwirkung von Wasser auf Chloral 42. Einwirkung von Kalilauge auf Chloralhydrat 42. Silberspiegelprobe auf Chloralhydrat 42. Bisulfit und Chloralhydrat 42.

XVIII.

Aldehyd- und Ketonalkohole oder Kohlehydrate . . . .

Eigenschaften der Monosen Silberspiegelprobe 43. Verharzung FEHLING scher Lösung 43. Osazone 43.

43 43

mit Ätzalkali 43.

Reduktion

von

Bildungsweisen der Monosen Inversion von Saccharose (Rohrzucker) 43.

43 Glyzerose 43.

Pentosen

44

Furfurolreaktion 44. Hexosen SalzBäurereaktiou 44. Calciumverbindung der d-Glukose 44. Glukoseschwefelsäure 45. Kupferverbindung der cl-Glukose 45. Nachwels der