化学
高校生
解決済み

有機化学です。一通り解きました。問2がわからなかったです。回答解説お願いします。

芳番放化合物の分離 有機化合物の混合物を分離する方法には, 抽出や分留などがある。 抽出は管式に対する (電) 遇 溶解性の違いを利用して, 況合物から成分物質を分離する操作であり, 分留は(ア) の 違う成分を燕留によって分取する操作である。 トルエン, 安息香酸, m-クレゾール, ア ニリンの混合物をA 一選の操作で分けることができる。 操作A : トルエン, 安息香酸, -クレゾール, アニリンを含むエーテル溶渡に塩峡を加 えると (イ ) は塩剛塩となり, 水層に移る。 部作 B : 操作 A 准了後の水層を取り出し, これに水酸化ナトリウム水溶液を加え, さら にエーテルを加えると ( イ ) がエーテル層に移る。 操作 C : 操作 A 終了後のエーテル層を取り出し, これに央酸水素ナトリウム水溶溢を加 えると ( ウ ) はナトリウム塩となって水飛に移る。 操作 D : 操作 C 終了後の水層を取り出し, これに塩華を加えると (ウ ) のナトリウム . 塩は (ウ ) となり, さらにエーテルを加えると (ウ ) は (エ ) 飛に移る。 操作 : 操作 夫了後のエーテル層を取り出し, エーテルを除いた後。分留すれば, 最 初に (オ ) が留出し, その後 (カ ) が留出し分離することができる。 問1 (ア) - (カ) にあてはまる語句, 物質名を答えよ。 同2 操作A一を行うのに最も適した実験器具の名称を答えよ。 0 (上和央大) 人

回答

✨ ベストアンサー ✨

問2は、分液漏斗(ろうと)

ABCD別々の実験器具ではなく、一連の実験を行うための器具と判断しました。
そうでないと、答えられないと思います🙇

ゲスト

そうでした!ありがとうございました😊

ゲスト

問1はどうですか?

ゲスト

炭酸ナトリウムと安息香酸では遊離反応は起こりますか?

🍇こつぶ🐡

問い1は、あっているみたいです🙇
AB…塩酸で、アニリンがまず塩酸塩になり、水層に移動。…NaOHaqにより、中和。アニリンがエーテル層へ。

C…残りをNaHCO3aqにより,中和で安息香酸ナトリウムが水層へ。フェノールが遊離し、トルエンは無反応だから、そのままエーテル層へ。
安息香酸ナトリウムは塩酸で中和され、水に溶けにくい安息香酸に変化するため、エーテル層へ。

残った二つ、m-クレゾールとトルエンは、分留により、まず低い温度でトルエン、次にクレゾールとなる。クレゾールはトルエンに比べて沸点が高いから後で集める。クレゾールは-OHがあるから、沸点が高くなるため。

以上です🙇

ゲスト

わかりました。回答ありがとうございます!

ゲスト

炭酸水素ナトリウムが塩でしたね。勘違いしてました。

🍇こつぶ🐡

追質問があったみたいですね。気づきませんでした。
問題文で使用されている塩基は炭酸水素ナトリウムであり、それと安息香酸の反応が起こるかではなく、炭酸ナトリウムと安息香酸の反応の質問ですね?

結論は、どちらの場合も、弱酸遊離反応はしないとなります。カルボン酸は炭酸より強い酸ですから、炭酸グループより強酸(弱酸ではない)から、遊離反応は起きない。

酸の強さは、一般に
強酸(スルホン酸等)>カルボン酸>炭酸第一電離>フェノール>炭酸第二電離

炭酸第一、第二の両方がカルボン酸より弱いから遊離しません🙇

🍇こつぶ🐡

炭酸イオンが第二イオン、炭酸水素イオンが第一イオン。フェノールを遊離させる問題が入試問題に多い。炭酸水素イオンを使うから。これは弱酸遊離反応です🙇

カルボン酸は一般に弱酸ですが、結構強い酸となります。もちろんカルボン酸でも強酸がありますが、入試レベルなら、弱酸で良いと思います🙇

ゲスト

何度も質問してすいません。理解しました。ありがとうございます。

🍇こつぶ🐡

理解され、良かったです🙇

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