Окисление толуола
Оборудование и реактивы: Водяная баня, пробирка Вюрца, резиновая соединительная трубка, стеклянная трубка с активированным углем, пробка, шприц, толуол, раствор KMnO4 w% = 0,1%, раствор серной кислоты.
Ход работы: К отростку пробирки Вюрца подсоединить стеклянную трубку с активированным углем и прилить в пробирку 2 мл раствора KMnO4, подкисленного раствором H2SO4. Закрыть пробирку пробкой. Набрать шприцем такой же объем толуола, ввести в пробирку Вюрца, проткнув иглой соединительный шланг отростка пробирки. Поместить пробирку в водяную баню (t =70-80оС), периодически встряхивая содержимое пробирки. Окраска раствора постепенно исчезает, что свидетельствует об окислении толуола:
5C6H5CH3+6KMnO4 +9H2SO4=5C6Н5СООH + 6 MnSO4 +3K2SO4+14H2O.
Техника безопасности. Все операции с толуолом выполнять под вытяжкой. Рядом не должно быть открытого огня.
Утилизация. В шприц набрать крепкий раствор KMnO4, подкисленный серной кислотой, и ввести новые порции окислителя к оставшемуся толуолу. Окисление проводить в том же режиме до тех пор, пока новая малая порция KMnO4 более не обесцвечивается. Весь толуол окисляется в бензойную кислоту. Далее фильтруют теплый раствор в пробирку и охлаждают фильтрат снегом, льдом. Выпадают кристаллы бензойной кислоты. Надосадочную жидкость сливают в емкость-нейтрализатор. Кристаллы кислоты используют в лаборатории. При малых количествах исходного толуола – содержимое пробирки Вюрца перенести в нейтрализатор.