Để phân biệt ba dung dịch metylamin, anilin và axit axetic, chúng ta có thể sử dụng các phương pháp hóa học dựa trên sự khác biệt về tính chất hóa học của chúng. Metylamin là một amin bậc một, anilin là một amin thơm, và axit axetic là một axit cacboxylic.
1. Sử dụng Quỳ Tím:
- Axit axetic: Làm quỳ tím hóa đỏ do tính axit của nó.
- Metylamin: Làm quỳ tím hóa xanh do tính bazơ của nó.
- Anilin: Không làm đổi màu quỳ tím (hoặc đổi rất yếu) vì anilin có tính bazơ rất yếu do ảnh hưởng hút electron của vòng benzen.
2. Sử dụng dung dịch Brom (Br2):
- Anilin: Tạo kết tủa trắng. Phản ứng này xảy ra do anilin phản ứng với brom tạo thành 2,4,6-tribromanilin, một chất kết tủa.
- Metylamin: Không tạo kết tủa. Dung dịch brom có thể bị mất màu, nhưng không có kết tủa rõ ràng.
- Axit axetic: Không có phản ứng rõ ràng.
3. Sử dụng dung dịch HCl:
-
Metylamin: Phản ứng tạo thành muối tan trong nước.
CH3NH2 + HCl → CH3NH3Cl
-
Anilin: Phản ứng tạo thành muối phenylamoni clorua (C6H5NH3Cl) tan trong nước.
C6H5NH2 + HCl → C6H5NH3Cl
-
Axit Axetic: Không có phản ứng rõ ràng.
4. Kết hợp các thuốc thử:
Để phân biệt chính xác, ta có thể kết hợp các thuốc thử:
- Bước 1: Dùng quỳ tím để nhận biết axit axetic (hóa đỏ), và loại hai mẫu còn lại.
- Bước 2: Cho dung dịch brom vào hai mẫu còn lại. Mẫu nào tạo kết tủa trắng là anilin, mẫu còn lại là metylamin.
Tóm tắt quy trình:
| Dung dịch | Quỳ tím | Dung dịch Brom |
|---|---|---|
| Axit axetic | Đỏ | Không phản ứng |
| Metylamin | Xanh | Không phản ứng |
| Anilin | Không đổi màu | Kết tủa trắng |
Giải thích chi tiết:
- Metylamin (CH3NH2): Là một amin aliphatic, có tính bazơ mạnh hơn anilin do nhóm metyl đẩy electron làm tăng mật độ electron trên nguyên tử nitơ, giúp nó dễ dàng nhận proton hơn.
- Anilin (C6H5NH2): Là một amin aromatic, vòng benzen hút electron làm giảm mật độ electron trên nguyên tử nitơ, làm giảm tính bazơ của nó so với metylamin.
- Axit axetic (CH3COOH): Là một axit cacboxylic, có khả năng cho proton (H+) trong dung dịch, làm quỳ tím hóa đỏ.
Bằng cách sử dụng các thuốc thử và quan sát các hiện tượng, ta có thể dễ dàng phân biệt được ba dung dịch này.
