1 

 

ĆWICZENIE 5 

Wykrywanie grup funkcyjnych w związkach organicznych 

I.  Reakcje charakterystyczne odróżniające węglowodory alifatyczne 

nasycone od nienasyconych 

1.   Próba przyłączenia (addycji) bromu 

 

Węglowodory  nienasycone  oraz  ich  pochodne  odbarwiają  roztwór  bromu  wskutek  reakcji 

przyłączania.

 

H

H

H

H

Br

Br

H

H

H

H

Br

Br

+

 

Wykonanie:  

Do  około  0,5  ml  badanej  substancji  dodawać  kroplami  1%  roztwór  bromu  w  kwasie 

octowym,  starannie  mieszając  zawartość  probówki.  W  obecności  wiązań  wielokrotnych  w 

badanym  związku  pomarańczowa  barwa  bromu  szybko  znika,  aż  do  momentu  wysycenia 

wszystkich wiązań wielokrotnych. 

2.   Próba z nadmanganianem potasowym KMnO

4

 wg Lehmana 

W  obecności  związków  zawierających  wiązania  nienasycone  następuje  odbarwienie 

roztworu  KMnO

4

,  w  wyniku  redukcji  manganu(VII)  do  manganu(IV).  W  miarę  postępu  reakcji 

środowisko  staje  się  alkaliczne  (powstaje  wodorotlenek  potasu) i  w  mieszaninie  reakcyjnej  może 

pojawić się brunatny osad ditlenku manganu. 

KOH

MnO

2

KMnO

4

O

H

2

C

C

C

C

OH OH

2

2

2

3

+

+ 4

+ 3

+

 

KOH

MnO

2

KMnO

4

O

H

2

1

R

1

COOH

2

2

2

+

+

+

+

R

C

C

R

RCOOH  +

2

 

Wykonanie:

  

Do  około  1ml  badanej  substancji  dodawać  kroplami  0,1%  roztwór  KMnO

4

  w  acetonie.  Po 

dodaniu  każdej  kropli  roztwór  starannie  wymieszać  i  odczekać  do  zniknięcia  różowego 

zabarwienia  dodanego  KMnO

4

.  Ilość  odbarwionego  roztworu  oraz  szybkość  jego  odbarwienia 

zależy od ilości wiązań wielokrotnych w cząsteczce badanego związku. 

 

2 

 

II. Badanie właściwości chemicznych alkoholi i fenoli 

 

1.  Próba Lucasa    

Alkohole I, II i III-rzędowe zachowują się różnie w reakcji z odczynnikiem Lucasa (roztwór 

bezwodnego chlorku cynku w  stężonym kwasie solnym). 

Alkohole  I-rzędowe,  niższe  od  heksylowych  (C

6

),  nie  reagują  z  tym  odczynnikiem,  dając 

roztwór klarowny, co najwyżej lekko ściemniały. 

W  obecności  alkoholi  II-rzędowych  następuje  zmętnienie  roztworu,  a  po  1-1,5  godz. 

rozdzielenie się warstw. 

W  obecności  alkoholi  III-rzędowych  roztwór  mętnieje  i  szybko  wytwarzają  się  dwie 

warstwy.  

ZnCl

2

2

(R )H

C

O H

R

R

+ H C l

(R )H

C

R

R

C l + H O

 

Wykonanie: 

   (wykonać pod dygestorium 1 próbę na grupę) 

 

 

 

Do 3 suchych probówek z korkiem szlifowym, zawierających po 0,5 ml kolejno: alkohol  

I-rzędowy, alkohol II-rzędowy i alkohoI III-rzędowy dodać po 5 ml odczynnika Lucasa (bezwodny 

ZnCl

2

  w  stężonym  HCl).  Probówki  zakorkować,  wstrząsnąć  przez  chwilę,  po  czym  odstawić  i 

zaobserwować  po  jakim  czasie  utworzy  się  zmętnienie  i  rozdzielenie  warstw,  wyciągnąć 

wnioski.  

2.  Próba z siarczanem rtęci(II) na alkohole III-rzędowe wg  Deniges`a 

 

Reakcję tą dają tylko alkohole III-rzędowe, z których po dehydratacji powstają węglowodory 

nienasycone.  Powstałe  alkeny  reagują  z  HgSO

4

  tworząc  osady  o  barwach  od  żółtej  do 

czerwonej.  Alkohole  II-rzędowe  dają  w  tych  warunkach  tylko  zmętnienie,  a  I-rzędowe  jedynie 

opalescencję, gdyż szybkość powstawania z nich alkenów jest minimalna. 

Wykonanie:

 

Do  około  1  ml  odczynnika  Deniges`a  (roztwór  siarczanu(VI)  rtęci(II)  -  w  rozcieńczonym 

kwasie  siarkowym(VI))  dodać  0,5  ml  roztworu  alkoholu  III-rzędowego  i  ogrzewać  próbę  we 

wrzącej  łaźni  wodnej,  aż  do  pojawienia  się  osadu  o  barwie  żółtej.    W  czasie  dalszego 

ogrzewania barwa żółta znika

.  

 

3.  Próba estryfikacji 

 

Ester metylowy kwasu salicylowego otrzymuje się przez ogrzewanie alkoholu metylowego z 

kwasem  salicylowym  w  obecności  stężonego  kwasu  siarkowego(VI)  jako  katalizatora,  a 

zarazem środka wiążącego powstającą w reakcji wodę. 

3 

 

 

OH

C

O

HO

CH

3

H

+

OH

C

O

O

CH

3

H

2

O

OH

+

+

kwas salicylowy

salicylan metylu

 

 

Wykonanie:

 

  Do  około  1  ml  metanolu  dodać  szczyptę  kwasu  salicylowego  i  około  1  ml  stężonego  kwasu 

siarkowego(VI).  Po  wymieszaniu  próbę  ogrzewać  we  wrzącej  łaźni  wodnej.  Po  kilku  minutach 

ogrzewania  pojawia  się  charakterystyczna,  żywiczna  woń  estru    metylowego  kwasu 

salicylowego

. 

 
4.  Próba jodoformowa Liebena 

   Spośród alkoholi I-rzędowych reakcji jodowania w opisanych warunkach ulega jedynie alkohol 

etylowy.  Reakcję  tę  dają  natomiast  metyloketony  (aceton).  Sumaryczny  zapis  reakcji  jest 

następujący:

 

C H

3

C H

2

O H

I

2

N a O H

H C O O N a

N a I

O

H

2

C H I

3

+

+ 6

+

+

+  5

jo d o fo rm

5

4

 

 

Wykonanie:

 

 

Do około 0,5 ml roztworu etanolu dodać 1ml roztworu jodu w jodku potasu (płyn Lugola − I

2

 w 

KI).  Następnie  powoli  kroplami  dodawać  2M  wodny  roztwór  NaOH,  aż  do  zmiany  brunatnej 

barwy  jodu  na  żółtą.  Po    wymieszaniu  i  lekkim  ogrzaniu  próby  w  łaźni  wodnej,  pojawia  się 

charakterystyczny zapach, a następnie żółty osad  jodoformu - CHI

3

. 

 

5. Reakcja z chlorkiem żelaza(III) 

Chlorek  żelaza(III)  daje  z  fenolami  i  ich  pochodnymi,  posiadającymi  wolną  grupę 

hydroksylową  związki  o  zabarwieniu  fioletowym,  fioletowo-niebieskim,  niebieskim,  zielonym, 

rzadziej czerwonym. Przebieg reakcji zależy od budowy fenolu i obecności w jego cząsteczce w 

pozycji orto grupy kompleksotwórczej (aldehydowa, ketonowa, karboksylowa, hydroksylowa lub 

sulfonowa).  Fenole,  które  nie  mają  takiej  grupy  kompleksotwórczej  w  pozycji  orto,  reagują  z 

FeCl

3 

tylko  w  środowisku  wodnym,  z  utworzeniem  soli  żelazowych  o  nietrwałym  zabarwieniu. 

Fenole mające w pozycji orto grupę kompleksotwórczą dają z FeCl

3 

typowe związki chelatowe o 

trwałym zabarwieniu. 

4 

 

Wykonanie: 

Do  około  1  ml  wodnego  roztworu  fenolu  dodać  1  kroplę roztworu  FeCl

3. 

Powstaje  fioletowe 

zabarwienie, które znika po zakwaszeniu 1M H

2

SO

4

. 

III.   Aldehydy i ketony 

 

1.  Próba z fuksyną na aldehydy – reakcja Schiffa 

Fuksyna  jest  czerwonym  barwnikiem,  który  pod  wpływem  ditlenku  siarki  przechodzi  w 

bezbarwny  kwas  bis-N-aminosulfinowy,  tzw.  odczynnik  Schiffa.  Związek  ten  reaguje  z  dwiema 

cząsteczkami  aldehydu  dając  nietrwały  produkt  przyłączenia,  który  traci  kwas  siarkowy(IV)  i 

powstaje fioletowo-purpurowy barwnik chinoidowy zgodnie z reakcją: 

 

 

2

SO

3

H

NHSO

2

H

2

H N

C

+ 2R

C

O

H

 

 

2

SO

3

H

NH S

O

O

C

OH

H

R

2

_

H

2

SO

3

H N

C

 

 
 

HN

C

NH

S

O

O

C

OH

H

R

2

 

 

Podobnie reagują 2-deoksycukry (np. 2-deoksyryboza), natomiast inne cukry posiadające grupę 

hydroksylową  przy  węglu  sąsiadującym    z  grupą  aldehydową  lub  ketonową  nie  przywracają 

barwy odbarwionej fuksynie. 

 

Wykonanie:

 

Do  dwóch  probówek  odmierzyć  po  około  2  ml  roztworu  aldehydu  mrówkowego 

(formaldehydu) i roztworu glukozy, dodać 3-4 krople odczynnika Schiffa i lekko wymieszać. Po 

upływie  kilku  minut  roztwór  aldehydu  mrówkowego  zabarwia  się  na  kolor  purpurowo-fioletowy, 

natomiast roztwór glukozy pozostaje bezbarwny. 

 

 

5 

 

2.  Próby redukcyjne na aldehydy  

 

Aldehydy,  w  odróżnieniu  od  ketonów,  łatwo  utleniają  się  do  kwasów,  działają  zatem 

redukująco.  Utlenianie  jest  możliwe,  gdy  w  mieszaninie  reakcyjnej  znajdują  się  akceptory 

elektronów.  Najczęściej  stosowanymi  do  utleniana  grupy  aldehydowej  akceptorami  elektronów 

są  jony  metali  ciężkich:  Cu

2+ 

(próby:  Fehlinga,  Trommera,  Hainesa,  Benedicta),  Bi

3+ 

(próba 

Nylandera) i Ag

+

 (próba Tollensa).  

2a)  Próba Fehlinga 

W próbie Fehlinga po zmieszaniu odczynników Fehling I (CuSO

4

×5H

2

O w rozcieńczonym 

H

2

SO

4

)  i  Fehling  II  (roztwór  winianu  sodowo-potasowego  i  NaOH)  powstaje  zasadowy  roztwór 

kompleksu  miedzi  z  winianem,  co  zapobiega  wytrącaniu  się  osadu  Cu(OH)

2 

i  maskowaniu 

końcowego

 

produktu

 

reakcji - czerwonego osadu Cu

2

O.  

Dodany  aldehyd  ulega  utlenieniu  oddając  elektrony,  których  akceptorem  jest 

dwuwartościowa  miedź.  Kompleks  miedzi  z  winianem  po  ogrzaniu  rozpada  się  i  powstaje 

czerwony osad tlenku miedzi(I). 

C

2

H

4

O

2

(COO)

2

NaK

CuSO

4

NaOH

-

Na

2

SO

4

2

+

2

+

2

+ 6H

2

O

4

 

 

H

C

2

H

4

O

2

(COO)

2

O

C

Cu

2+

H

2

O

2

x

x

+

R

3

 

 

OH

C

2

H

4

O

2

(COO)

2

NaK

O

C

H

2

O

Cu

2

O

R

+

ogrzanie

2

+

+

2

 

 

Wykonanie:   

 

Zmieszać  po  1  ml  roztworów  Fehling  I  i  II,  ogrzać  do  wrzenia  aby  sprawdzić  czy  nie 

wystąpi  redukcja  własna  odczynnika.  Następnie  dodać  kilka  kropli  roztworu  aldehydu 

mrówkowego  i  ponownie  ogrzać.  Pojawia  się  osad  o  barwie  pomarańczowej  lub  czerwonej, 

zależnie od stanu rozproszenia powstającego tlenku miedzi(I).  

2c)  Próba Tollensa  (próba lustra srebrowego)  — 1 próba na salę

  

Odczynnik  Tollensa  stanowi  roztwór  wodorotlenku  diaminasrebra,  który  przygotowuje  się 

bezpośrednio przed użyciem w czystej, dokładnie odtłuszczonej probówce.

 

 

 

6 

 

Wykonanie: 

Do  dokładnie  odtłuszczonej  probówki  odmierzyć  1  ml  0,1  M  roztworu  AgNO

3 

i  wkraplać 

ostrożnie 2 M roztwór amoniaku NH

3

∙H

2

O. Najpierw powstaje zmętnienie i osad AgOH, który po 

dodaniu  dalszych  kropli  roztworu  amoniaku  rozpuszcza  się  wskutek  powstania  związku 

kompleksowego  [Ag(NH

3

)

2

]OH.  Do  przyrządzonego  w  ten  sposób  odczynnika  dodać  8  kropli 

glukozy,  zmieszać  i  ogrzewać  na  wrzącej  łaźni  wodnej  lub  w  płomieniu  palnika.  Po  pewnym 

czasie na ściankach probówki wydziela się metaliczne srebro w postaci lustra. 

glukoza

H

2

O

Ag(NH

3

)

2

 

OH

Ag

kwas glukonowy

NH

3

+

+

+

2

4

+

2

2

 

3c) Próba Legala na metyloketony 

Metyloketony  reagują z nitroprusydkiem sodu dając barwne produkty. Przebieg reakcji 

nie jest znany.  

Wykonanie: 

Mały kryształek nitroprusydku sodu rozpuścić w około 2  ml  wodnego roztworu acetonu i 

dodać  kilka  kropli  2M  roztworu  NaOH.  Roztwór  staje  się  brunatno-czerwony,  lecz  po  pewnym 

czasie (ok. 10 min.)  barwa jaśnieje. Po zakwaszeniu 2M CH

3

COOH, barwa roztworu ponownie 

staje się intensywnie czerwona. 

IV.   Reakcje na kwasy karboksylowe 

Kwasy  karboksylowe  w  porównaniu  z  kwasami  mineralnymi  są  kwasami  słabymi,  ale 

mocniejszymi od kwasu węglowego. 

Swoistość  reakcji,  w  których  biorą  udział  kwasy  karboksylowe  zależy  albo  od  rodnika 

organicznego,  z  którym  połączona  jest  grupa  karboksylowa  albo  od  obecności  w  cząsteczce 

drugiej, innej grupy funkcyjnej. 

 

1.    Wypieranie CO

2

 z wodorowęglanu sodu 

Wykonanie: 

      

Do  około  1  ml  roztworu  kwasu  organicznego  dodać  około  1  ml  5%  roztworu  NaHCO

3

. 

Wymieszać zawartość probówki. Obserwować wydzielanie się pęcherzyków CO

2. 

 

RCOOH

NaHCO

3

RCOONa

O

H

2

CO

2

+

+

+

 

 

 

7 

 

2.   Próba na kwas mrówkowy 

      Kwas mrówkowy dzięki obecności jednocześnie grupy aldehydowej i karboksylowej posiada 

właściwości  redukcyjne,  charakterystyczne  dla  aldehydów  i  właściwości  charakterystyczne  dla 

kwasów karboksylowych. 

 
 

C

H

O

OH

HgCl

2

Hg

2

Cl

2

CO

2

HCl

+ 2

+

+ 2

sublimat

kalomel

 

Wykonanie:  

 

Do  około  1  ml  roztworu  kwasu  mrówkowego  dodać  kilka  kropli  5%  roztworu  sublimatu 

(HgCl

2

) i ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej do pojawienia się białego osadu kalomelu (Hg

2

Cl

2

). 

 

3.  Próba na kwas mlekowy 

Kwas  mlekowy  (2-hydroksypropanowy)  podobnie  jak  i  inne    2-hydroksykwasy  zmienia 

barwę odczynnika Uffelmanna na kolor żółto-zielony. 

Wykonanie:

 

Sporządzić odczynnik Uffelmanna dodając do około 2 ml 1% wodnego roztworu fenolu 2 

krople roztworu FeCl

3

 (1 roztwór na salę).

 

Do około 1 ml roztworu

 

kwasu mlekowego dodać kilka 

kropli  przygotowanego  odczynnika.  Kwas  mlekowy  zmienia  fioletową  barwę  odczynnika  na 

barwę jasno żółto-zieloną. 

 

4.  Próba na kwas salicylowy 

Wykonanie:

 

Kilka  kryształków  kwasu  salicylowego  rozpuścić  w  1  ml  wody  i  dodać  1  kroplę  roztworu 

FeCl

3. 

Podobnie jak w roztworze fenoli występuje fioletowe zabarwienie. 

 

5.  Przyłączanie chlorowca do nienasyconych kwasów tłuszczowych 

 

Jod (lub inne chlorowce) łatwo przyłącza się w  miejscu podwójnego  wiązania, w  wyniku 

czego  brunatny  roztwór  jodu  odbarwia  się  na  skutek  powstania  bezbarwnego  związku  z 

organicznie związanym jodem. 

 

 

C

H

C

H

I

2

C

H

C

H

I

I

+

 

8 

 

 

Wykonanie:

 

Do  3  kropli  oliwy  dodawać  kroplami  odczynnik  Hűbla  (roztwór  jodu  i  chlorku  rtęci(II)  w 

alkoholu).  Płyn  odbarwia  się  po  pewnym  czasie  w  temperaturze  pokojowej  lub  natychmiast  po 

ogrzaniu. 

6. Utlenianie wiązań podwójnych w nienasyconych kwasach tłuszczowych

 

Wiązania  podwójne  łatwo  ulegają  utlenieniu  pod  wpływem  tlenu  z  utleniaczy,  a  także, 

chociaż  znacznie  wolniej,  pod  wpływem  tlenu  atmosferycznego.  Cząsteczka  kwasu 

tłuszczowego,  w  miejscu  podwójnego  wiązania,  ulega  rozbiciu  na  2  cząsteczki  zawierające 

grupy aldehydowe. 

C

H

C

H

CH

2

CH

2

O

2

C

H

C

H

CH

2

O

O

CH

2

C

CH

2

C

+

H

O

+

O

H

 

Reakcja ta zachodzi podczas jełczenia tłuszczów, a gromadzące się aldehydy nadają im przykry 

smak i zapach. 

Wykonanie: 

Rozpuścić kilka kropli oliwy w 1 ml roztworu Na

2

CO

3

. Dodawać kroplami roztwór KMnO

4

, 

następuje odbarwienie nadmanganianu.  

V.   Badanie właściwości amin 

1. Reakcja z kwasem azotowym(III) 

         Aminokwasy,  jako  I-rzędowe  aminy  alifatyczne,  pod  wpływem  kwasu  azotowego(III) 

tworzą alkoholokwas, wodę i azot, który wydziela się z roztworu. 

 

R

NH

2

COOH

C

H

HNO

2

R

COOH

C

H

OH

N

2

2

O

+

+

+ H

 

 

 

Wykonanie

:        

(przeprowadzać pod dygestorium)   

Rozpuścić szczyptę azotanu(III) sodu  w około 1 ml  1M H

2

SO

4

. Z roztworu wydzielają się 

pęcherzyki gazu (tlenki azotu). Po chwili, gdy ustanie wydzielanie się pęcherzyków, dodać kilka 

kropli  roztworu  aminokwasu  -  glicyny.  Roztwór  zamieszać  i  obserwować  wydzielanie  się 

pęcherzyków azotu.