Andehit Oxalic là gì? Tính chất , điều chế Andehit Oxalic

Andehit oxalic là gì?

 

Tổng quan về andehit oxalic là gì

Andehit oxalic là một hợp chất hữu cơ thuộc nhóm andehit có cấu tạo phân tử bao gồm 2 nhóm chức andehit -CH=O liên kết với nhau. Đây là một andehit no, 2 chức, mạch hở và có công thức hóa học là O=CH-CH=O.

Về tính chất vật lý và hóa học, andehit oxalic có đầy đủ các tính chất vật lý và hóa học của một andehit thông thường, đó là:

Tính chất vật lý

Ở điều kiện thường, andehit oxalic tồn tại ở lỏng. Nhiệt độ sôi của andehit thấp hơn ancol cùng khối lượng và cao hơn hidrocacbon có cùng số nguyên tử C trong phân tử.

Tính chất hóa học

- Andehit oxalic tham gia phản ứng cộng với hydro (thể hiện tính oxy hóa), điều kiện là có nhiệt độ và xúc tác là Niken.

CHO-CHO + 2H₂ → CH₂OH-CH₂OH

- Andehit oxalic tham gia phản ứng oxi hóa

• Phản ứng hoàn toàn: CHOCHO+ 3/2O₂ → 2CO₂ + H₂O
• Phản ứng không hoàn toàn (Xúc tác nhiệt độ và Mn²⁺): CHO-CHO + O₂ → C₂H₂O₄

- Andehit oxalic tham gia phản ứng tráng bạc

CHO-CHO + 4AgNO₃ + 6NH₃ + 2H₂O → COONH₄-COONH₄ + 2NH₄NH₃ + 4Ag

- Andehit oxalic tham gia phản ứng với Cu(OH)₂

Phản ứng này sẽ tạo ra sản phẩm có kết tủa màu đỏ gạch và nó thường được dùng để nhận biết andehit. Điều kiện xảy ra phản ứng là môi trường kiềm và nhiệt độ:

CHO-CHO + 4Cu(OH)₂ + 2NaOH → COONa-COONa + 2Cu₂O + 6H₂O

- Tham gia phản ứng với brom

CHO-CHO + 2Br₂ + 2H₂O →COOH-COOH + 4HBr

Cách điều chế andehit oxalic

Điều chế từ Ancol bậc 1: Oxi hóa Ancol bậc I có xúc tác là Niken, nhiệt độ sẽ thu được Andehit tương ứng.

CH₂OH- CH₂OH + 2CuO → CHO-CHO + 2Cu + 2H₂O

Hướng dẫn giải một số bài tập liên quan đến andehit oxalic

Hướng dẫn giải một số bài tập về andehit oxalic

Bài 1: Cho một nhóm chất gồm andehit oxalic, andehit fomic, andehit acrylic lần lượt tác dụng với H2 dư (có xúc tác của Niken, nhiệt độ). Viết phương trình hóa học xảy ra.

Lời giải:

(CH=O)₂ + 2H₂ → CH₂OH-CH₂OH

H-CHO + H₂ → CH₃-OH

CH₂=CH-CHO + H₂ → CH₃-CH₂-CH₂-OH

Bài 2: Lấy 1,74g andehit oxalic cho tác dụng vừa đủ với dung dịch bạc nitrat AgNO3 trong NH3 tạo ra m(g) bạc kết tủa. Hãy xác định giá trị của m.

Lời giải:

Phương trình phản ứng hóa học

OHC-CHO + 4AgNO₃ + 6NH₃ + 2H₂O → H₄NOOC-COONH₄ + 4NH₄NO₃ + 4Ag ↓

Ta có nOHC-CHO = 1,74/58 = 0,03 mol

Theo phương trình ta có: nAg = 4 x nOHC-CHO = 4x (1.74/58) = 0,12 mol

⇒ mAg = 12,96 gam

Vậy khối lượng Bạc tạo ra sau phản ứng là 12,96g

Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 4,52g hỗn hợp X gồm andehit fomic, andehit oxalic, axit axetic, etylen glicol, glixerol, sau đó cho sản phẩm thu được đi qua bình thứ nhất đựng là axit sunfuric (đặc, dư), bình thứ 2 đựng 600ml dung dịch bari hydroxit 0,2M. Nhận thấy bình 1 tăng 2,88g còn bình 2 xuất hiện m(g) kết tủa, hãy xác định khối lượng m?

Lời giải:

Andehit fomic, andehit oxalic, axit axetic, etylen glicol, glixerol có công thức tổng quát lần lượt là: CH₂O, C₂H₂O₂, C₂H₆O₂, C₃H₈O₃. Đặt công thức chung của các chất là C_xH_yO_x.

⇒ nC = nO

Phương trình: C_xH_yO_x + O₂ → CO₂ + H₂O

Khối lượng bình thứ nhất tăng chính là khối lượng của nước ⇒ nH₂O = 2,88/18 = 0,16 mol

Ta có: mX = mC + mH + mO = 4,52g

⇔ 12nC + 0,16.2 + 16nC = 4,52g

Ta có nBa(OH)₂ = 0,2 x 0,6 = 0,12 mol

Cho 0,15 gam CO₂ tác dụng với 0,12 mol Ba(OH)₂ sẽ thu được 2 muối là:

Ba(OH)₂ + CO₂ → BaCO₃↓ + H₂O

Ba(OH)₂ + 2CO₂ → Ba(HCO₃)₂

⇒ m = 197 x 0,09 = 17,73 (g)

Bài 4: Chuyển hóa hoàn toàn 2,32 gam andehit X mạch hở bằng phản ứng tráng gương với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ dư rồi cho lượng bạc sinh ra tác dụng hết với dung dịch axit nitric HNO₃ dư tạo ra 3,808 lít khí NO₂ ở 27 độ C và 1,033 atm. Xác định tên gọi của andehit.

Lời giải:

Ta có nNO₂ = PV/RT = 1,033.3,808/(0,082.(273 + 27)) = 0,16 mol

Theo định luật bảo toàn e ta có n_e cho = n_e nhận

⇒ nAg = nNO₂ = 0,16 mol

- Trường hợp 1: X là andehit fomic ⇒ nHCHO = nAg/4 = 0,04 mol

⇒ M = 2,32/0,04 = 58 (loại vì khối lượng của HCHO = 30)

- Trường hợp 2: X có dạng R(CHO)_x (trong đó R ≠ H và x ≥ 1)

nR(CHO)_x = nAg/2x = 0,08/x ⇒ M = 2,32/0,08/x = 29x

• Với x = 1 ⇒ M = 29 (loại)
• Với x = 2 ⇒ M = 58 ⇒ X là OHC-CHO: Andehit oxalic

Bài 5: Cho 0,1 mol andehit X tác dụng với lượng dư bạc nitrat hoặc bạc oxit trong dung dịch NH₃, đun nóng thu được 43,2g Ag. Hydro hoá X thu được Y, biết 0,1 mol Y phản ứng vừa đủ với 4,6g Na. Vậy công thức cấu tạo thu gọn của andehit X là gì?

Lời giải:

nAg/nX = 0,4/0,1 = 4/1.

Theo giả thiết hydro hoá X thu được Y nên Y là ancol. nNa/nY = 2/1 nên Y là ancol hai chức. Vậy X là andehit hai chức và X là OHC-CHO, tức andehit oxalic.

Trên đây là những thông tin về andehit oxalic là gì mà Hóa Chất Đông Á muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích với bạn khi tìm hiểu và giải các bài tập liên quan đến axit này.