khimie.ru

Опыт проводят в приборе, который изображен на рис. В основе этого опыта лежит реакция восстановления нитробензола атомарным водородом:

С₆Н₅∙NО₂, + 6Н → С₆Н₅∙NH₂ + 2Н₂O.

В химический стакан вставляют пористый глиняный стакан, который закрепляют на штативе. В пористый стакан, который выполняет роль диафрагмы, содержащие анод — пластинку свинца. Вторую свинцовую пластинку сгибают и помещают в электролизер, как показано на рис.

 

Рис. Прибор для восстановления нитробензола до анилина:

1 — электролизер (химический стакан), 2 — пористый глиняный стакан,

3-анод (свинцовая пластинка). 4 — катод (согнутая свинцовая пластинка)

Готовят раствор: 5 г нитробензола добавляют к 40 мл этилового спирта, в который добавляют 35 мл 25-процентного раствора серной кислоты. Этим раствором заполняют внешнее пространство электролизера. Глиняный пористый стакан заполняют до того же уровня 15-процентным раствором серной кислоты. Электролиз проводят в течение 15 мин, пропуская электрический ток напряжением 20 В, силой 3-4 А.

На катоде во внешнем пространстве происходит процесс восстановления водорода.

Н₂SO₄ → 2Н⁺ + 3SО₄^2-,

Н⁺ + e^— = Н°, 2Н° = Н₂.

Атомарный водород ‒ сильный восстановитель ‒ восстанавливает нитробензол в анилина.

Анилин обнаруживают, добавляя несколько капель катодного раствора в концентрированный раствор хлорной извести (фильтрованный на холоде). При этом появляется интенсивное фиолетовое окрашивание, тогда как исходный раствор этого окраски не дает.

Реактивы и оборудование: нитробензол С₆Н₅NO₂, этиловый спирт С₂Н₅ОН, серная кислота Н₂SO₄, хлорная известь Са(С1O)₂; высокий химический стакан емкостью 300 мл, глиняный пористый стакан, свинцовые электроды, провода, источник постоянного тока