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检测噻吩的化学试验法


实验室k / 2018-11-01

       1,2-二酮类的濃硫酸溶液和噻吩縮合,可产生有色醌型化合物,即所謂靛吩嚀。根据这个性行的1,2-二酮类試驗法,倒过来就是这里所述的噻吩試驗法。

和靛紅縮合的試驗法
       溶解于濃硫酸中的靛紅(Ⅰ),可和噻吩(Ⅱ)縮合,这是与两个噻吩分子互相联合有关的一种反应:

       濃硫酸在此处的功用,不仅仅是脫水剂。这一看法是可以获得事实支持的:糖浆状磷酸在許多縮合过程中是可以代替濃硫酸的,但在此处并不会形成靛吩嚀。这个染料的形成,也許需要噻吩被濃硫酸磺化与氧化而成为α,α'-联(二)噻嗯(Ⅵ)。往往有人建議,将痕量硝酸加到靛紅-硫酸中,但这个設計并无必要,特别在反应用温热来进行时。

       β-甲基噻吩(Ⅳ)、β,β'-二甲基噻吩(Ⅴ)、α,α'-联(二)噻嗯(Ⅵ)及并噻吩(Ⅶ)也和靛红发生相似的縮合,而产生藍色染料。由于α,β'-二甲基-噻吩及α,α'-二甲基-噻吩都无反应,則和靛紅的縮合似系在噻吩及噻吩同系物的α,α'-或α,β-位置上发生,如靛吩嚀(Ⅲ)的結构式所示。

       靛吩嚀反应,可在一滴試板上,一瓷质微量坩堝中,或一微量試管中作为点滴反应来进行。应注意到,在有色溶液中很难看出淺藍色,且許多无色有机化合物在濃硫酸中也会給出有色溶液。这些干扰,可利用下面的事实来防止;即噻吩在84°沸勝,当它的蒸气和靛紅溶液接触时,靛吩嚀反应就很迅速地发生。
       操作手续    用试验专用仪器,将試液(在无噻吩的苯等中的溶液)一滴,置于它的球部内,并将塞子的球头浸漬于黄色試剂中。盖好仪器,放在80~90°的烘箱内。如有噻吩存在,悬滴在1~2分钟内变成蓝色;其色的强度以噻吩的量为轉移。
       試剂:0.2%靛紅在浓硫酸中的溶液。
       鉴定限度:1.5微克  噻吩
       靛吩嚀反应如在0.2%苯偶酰濃硫酸溶液中进行,就不需要加热。依此方式可检定出5微克噻吩。
和水合茚滿三酮縮合的試驗法
       上面試驗法所述的噻吩显色反应,涉及采用溶于濃硫酸中1,2-二酮类的縮合反应,其中濃硫酸的功用兼似脫水剂与氧化剂。在开链或閉链的碳链中含有两个毗邻CO基团的多酮类,似亦可能和噻吩形成醌型染料。水合茚滿三酮的性行,加强了这个假設。这个三酮在濃硫酸中,即使是很稀的溶液,加入痕量的噻吩后,几乎立即現出紅色。这个紅色染料濃度較大时为深紫色,可能是由于一个类似的連续反应所形成,并且可能与那些由噻吩与靛紅或苯偶酰发生反应所形成的染料具有类似的結构。
       和水合茚滿三酮的显色反应是如此地灵敏,以致一般认为不含噻吩的精制苯,在加入溶于硫酸的水合茚滿三酮时,常会給出蒼白而仍可辨认的粉紅色。
       如果使用上个試驗法中所述的悬滴法,則水合茚滿三酮溶液在室温下,可檢出3微克噻吩。在80~90°时,这个試剂将失去其活性。按下列指示可获得良好的結果。
       操作手续    用一滴試板或一微量試管,置一滴新配的0.01%水合茚滿三酮在浓硫酸中的溶液,盖以试液一滴,视噻吩的量,現出深紫至粉紅色。
       鉴定限度:0.2微克  噻吩


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