벤즈아마이드 가수분해 보고서

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벤즈아마이드 가수분해 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

의 산과 염기로 분해된다. 유기화합물, 즉 굳기름·산무수물·산염화물·산아마이드·단백질·펩티드·할로젠화알킬·아세탈·에테르·녹말·당·셀룰로스 등의 경우는 구성 성분으로 분해하거나 분자의 형식이 변하는 경우가 있다. 이들 유기화합물의 가수분해는 각각 특수한 명칭으로 불리는 경우가 있다. 즉, 에스터의 가수분해(산＋알코올)는 비누화라 하고, 수크로스의 가수분해(글루코스＋과당)는 전화라 한다. 사람의 소화기 내에서 음식이 소화되는 과정도 가수분해이다. 예를 들면, 녹말은 아밀라아제의 접촉작용으로 가수분해되어 말토스가 되고, 이 말토스는 다시 말타아제의 접촉작용으로 가수분해되어 포도당으로 변해서 비로소 흡수된다. 이러한 가수분해를 당화라 한다. 또 단백질은 트립신 등 효소의 접촉작용으로 가수분해되어 아미노산이 된 후 흡수되는데, 이것은 펩티드결합이 끊어지는 것이다. 이 밖에도 자연계의 화학반응에는 가수분해의 예가 많다.
위와 같은 가수분해에서 대개의 경우 촉매가 있으면 반응속도가 증가하는데, 생체 내에서의 가수분해에는 많은 종류의 가수분해효소가 촉매작용을 한다.
수산화나트륨[sodium hydroxide]
화학식은 NaOH이다. 가성소다라고도 한다. 무수물과 결정물(무수물과 일수염의 혼합물)이 있다.
식품제조용의 알칼리제 및 중화제로서(무수물), 또한 식품공업용약품(중화제, 귤의 박피, 유리병의 세정)으로(결정물) 사용된다. 사용기준은 최종식품의 완성 전에 중화 또는 제거하지 않으면 안 된다.
무수물은 암모니아법(Sorbet법:포화식염수에 암모니아 가스를 흡수시켜 암모니아 식염수로 하여, 탄산가스를 불어넣어 중조결정을 만들고 수증기로 분해하여 소다회용액으로 하여 석회유를 반응시키는 방법), 전해법(원료염에 탄산나트륨 및 염산을 반응시켜 용해정제하여 2개의 전극을 넣어 직류를 통하여 생긴 가성액을 진공증발시키는 방법), 루프란법(원료염에 황산을 가열분해하여 얻는 방법)으로 제조한다.
결정물은 액상가성(48%)을 농축, 건조하여 제조한다. 백색의 소구상, 편상, 막대상 혹은 덩어리, 결정성 분말. 흡습성이 강하기 때문에 개봉 후는 방습에 주의해야 한다. 결정물은 40℃ 이하에 보존해야한다. 비중: 2.140. 융점: 318℃, 비점: 1,390℃. 굴절율: 1.3576. 물에 용해할 때 다량의 열을 발생한다. 물, 에탄올, glycerin에 녹고(물 100 ml에 대하여 20℃에서 109g 용해), 수용액은 강알칼리성을 나타낸다(4% 수용액은 pH 14.0). 독성:mouse 경구, LD50 500 mg/kg이다.
알칼리 가수분해를 하기 위해 벤즈아마이드를 수산화나트륨로 가수분해하면,
두 화학식 중 어떤 결과물이 나올지 궁금하다.
4. 실험
4-1) 실험 방법
250mℓ의 삼각플라스크에 진한 암모니아수 25mℓ 와 물50mℓ 를 가하고 염화벤조일 10mℓ을 가한다.
코르크마개로 입구를 막고 처음에는 천천히 나중에는 격렬히 교반해준다.(플라스크내에 압력이 생기므로 때때로 마개를 뽑아 압력을 제거한다.)
약 15분간 교반해주면 염화벤조일이 없어지면서 벤즈아미드가 무색결정으로 석출된다.
이 결정을 흡인여과하고 물로 씻는다.(예상 수득량:7.5g)←재결정
흡인여과한 후 결정을 여과지 사이에 끼워 건조 시킨다.
250mℓ의 삼각플라스크에 벤즈 아미드 3g을 취하고 10%-수산화나트륨용액 50mℓ를 가한다.
환류냉각기를 달고 30분간 서서히 끓인다.(이 과정에서 암모니아가스의 발생을 볼수 있음)
냉각기를 제거하고 2~3분간 끓여 암모니아를 완전히 방출시킨다.
반응액을 얼음으로 식히고 진한염산을 강산성이 될 때 까지 가하면 벤조산이 석출된다.
결정의 석출을 완결시키기 위해서 몇 분간 얼음 냉각 시킨다. 결정을 흡인 여과하고 물로 씻은 후 건조 시킨다. ④과정을 한번 더 한다.(예상 수득량:2.7g)
4-2) 실험 기구 및 시약
[실험기구]
250mℓ 삼각플라스크
비커
흡인여과기
응축기
얼음
가열기
[시약]
암모니아 25mℓ, 염화벤조일 10mℓ, 수산화나트륨 50mℓ
HCl용액
5. 결론
5-1) 결과
. Benzamide를 둥근 바닥 플라스크에 넣는다.
Benzamide를 3.0g을 둥근플라스크에 넣어준다.
. 0.5M NaOH용액을 만든다.
0.5M NaOH 1.4g을 증류수 70mL와 함께 잘 섞어 준다.
. 0.5M NaOH 용액을 70mL을 둥근 플라스크에 넣는다.
. 환류 냉각기를 사용하여 20~30분간 온도를 130로 가열하여 를 날려보낸다.
첫 번째 사진은 환류냉각기의 원리을 보여주는 사진이고,
두 번째 사진부터는 가열됨 따른 시간에 변화를 나타낸 것이다.
가열됨에 따라서 결정이 비커의 안쪽 면에 결정되는 것을 확인할 수 있다.
. pH종이를 통해 가 날아가는지 알 수 있다.
환류 냉각장치를 사용하고 있을 때는 pH종이가 반응이 없다가 환류 냉각장치를 제거한 뒤에 pH종이를 갖다 댔을 때 반응이 있었던 이유를 알게 되었다.
. 얼음으로 냉각 후 비커로 옮긴다.
. 강산이 될 때까지 염산을 넣어준다.
세 차례 염산을 넣고 나서 산성을 띠게 되었다.
. 감압 여과 장치를 사용하여 흡인 여과시킨다.
Benzamide의 가수분해에 따른 생성물인 벤조산을 여과해줍니다.
. 무게를 측정하였다.
5-2) 고찰.
이번 실험은 예비 보고서를 다른 주차 내용으로 작성하여 실험에 도움 되지 않았다. 하지만 조원들의 도움으로 잘 실험하였다.
벤즈 아마이드 의 가수분해 실험에서 나온 수득률은 석출값/이론값 ×100 (%)이다.
따라서, 석출값은 4.4858 - 1.1160 = 3.3698g이고, 이론값은 3.0 + 1.4 = 4.4g이기 때문에 3.3698g/ 4.4g ×100 (%) = 76.5864%이다.
이번 실험은 벤즈 아마이드 가수분해는 벤즈아마이드와 수산화나트륨과 혼합하고 혼합된 용액을 130℃에서 20~30분간 가열하여 암모니아를 날려보내고 난 뒤 냉각을 식혀서 결정화를 하여 벤조산을 얻는 실험이고, 환류 냉각장치에서는 pH종이에 나타지 않았던 이유는 pH종이가 물에 녹기 때문에 pH종이에 산인지 염기인지 나타나지 않았던것이다.
6.참고문헌
[네이버 지식백과] 염화벤조일

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벤즈아마이드,   벤즈아마이드 가수분해,   화공기초실험