甲苯与高锰酸钾反应
甲苯与高锰酸钾反应生成:苯甲酸(就是把甲苯苯环上的甲基变成羧基-COOH)、二价锰离子、水。苯甲酸又称安息香酸,分子式为C6H5COOH,,是苯环上的一个氢被羧基(-COOH)取代形成的化合物。常温为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶。它的蒸气有很强的刺激性,吸入后易引起咳嗽。微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
高锰酸钾(Potassiumpermanganate)为黑紫色、细长的棱形结晶或颗粒,带蓝色的金属光泽;无臭;与某些有机物或易氧化物接触,易发生爆炸,溶于水、碱液,微溶于甲醇、丙酮、硫酸,分子式为KMnO4,分子量为158.03400。熔点为240°C,稳定,但接触易燃材料可能引起火灾。要避免的物质包括还原剂、强酸、有机材料、易燃材料、过氧化物、醇类和化学活性金属。
甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸,同时该反应还生成硫酸钾、硫酸锰和水,反应方程式为5
+6KMnO 4 +9H 2 SO 4 → +3K 2 SO 4 +6MnSO 4 +14H 2 O,故答案为:5 +6KMnO 4 +9H 2 SO 4 → +3K 2 SO 4 +6MnSO 4 +14H 2 O.
苯甲酸为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶。熔点122.13℃,沸点249℃,相对密度1.2659(15/4℃)。在100℃时迅速升华,它的蒸气有很强的刺激性,吸入后易引起咳嗽。微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。苯甲酸是弱酸,比脂肪酸强。它们的化学性质相似,都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等,都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应,主要得到间位取代产物。
方程式为:
5C6H5CH3(甲苯)+6KMnO4+9H2SO4=5C6H5COOH(苯甲酸)+3K2SO4+6MnSO4 +14H2O
1、甲苯结构:甲苯是有机化合物,属芳香烃,结构简式为C6H5CH3。在常温下呈液体状,无色、易燃。其结构为:
2、反应原因:
甲苯分子中存在着甲基和苯基的相互影响,使得甲苯又具有不同于苯和甲烷的性质。
甲苯中甲基使苯环上邻位和对位上的H原子变活泼,故易发生三取代,如三溴甲苯。
苯环使甲基上的H变活泼,甲基易被高锰酸钾氧化成-COOH。自身被还原成二价锰离子。
故甲苯能便酸性高锰酸钾溶液褪色。
众所周知,化学在我们生活当中也是比较常见的一门学科,特别是在高中的时候经常能够看到一些化学实验,通过化学实验可以看出其中的反应机理,要知道甲苯与酸性高锰酸钾在高中化学是比较常见的,接下来小编就为大家介绍一下这其中的反应机理。
一、反应机理有哪些?首先我们要知道高锰酸钾是紫色的甲苯,在和酸性高锰酸钾反应的时候就会将溶液的紫色变为无色,这个现象让很多学生们都非常的吃惊,同时也不知道这其中的反应机理,要知道,酸性高锰酸钾是一种比较强的酸性物质,同时也具有强还原性甲苯的苯环上有活化甲基,使甲基易被氧化,所以甲苯与酸性高锰酸钾是能够反映的,也能够使高锰酸钾的紫色变成无色。其次就是甲苯当中含有氢原子,而且与苯环直接相连的碳原子叫做阿尔法碳原子,与阿尔法在碳原子相连的氢原子叫做阿尔法氢原子,所以在和酸性物质进行反应的时候,可以被高锰酸钾酸性溶液所氧化生成苯甲酸就表现为高锰酸钾溶液褪色。
二、结语由此可见,化学学习在我们生活当中还是比较常见的,同时化学当中的一些实验会让学生非常的感兴趣,在高中化学学习的课程当中,很多老师都会在教室里做一些实验给学生们观看,要知道正是因为这些实验才会激发孩子学习化学的兴趣。
同时很多实验在课本上只凭借一味的理论知识是无法让孩子们理解的,这个时候就需要一定的化学实验来帮助孩子理解,所以这也就导致了很多学生对于化学比较感兴趣,因此在大学学习的时候就会选择化学这一专业,想要在化学上有所成就,不过要知道学习化学是比较枯燥无味的,只要一旦发现了他的兴趣,就能够学习的非常的快。
甲苯中苯环对甲基的影响可以使甲苯的甲基变活泼,使甲基C上的电子云密度降低,H容易失去,所以能被酸性高锰酸钾溶液氧化,将甲基部分氧化为羧基
方程式:
9H2SO4+5phCH3+6KMnO4=5phCOOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O
能使高锰酸钾褪色的物质:
①与烯烃、炔烃、二烯烃等不饱和烃类及不饱和烃的衍生物反应,使高锰酸钾溶液褪色;与苯的同系物(甲苯、乙苯、二甲苯等)反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色。
②与部分醇羟基、酚羟基(如苯酚)发生氧化还原反应,使高锰酸钾溶液褪色
③与醛类等有醛基的有机物(如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等)发生氧化还原反应,使高锰酸钾溶液褪色
④与具有还原性的无机还原剂(如H2S、SO2、FeSO4、KI、HCl等)反应,使高锰酸钾溶液褪色。
⑤石油产品(裂化气、裂解气、裂化石油等);天然橡胶等。
甲苯的介绍:无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶,极微溶于水。相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率 1.4967。闪点(闭杯) 4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.2%~7.0%(体积)。低毒,半数致死量(大鼠,经口)5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。