1. 실험제목 화학반응을 이용한 유기화합물의 작용기 확인2. 실험목적간단한 화학적 실험을 통해 유기 화합물의 functional group의 포함 여부를 확인하는 고전적인 실험방법들이 많이 알려져 있다. 이중 이번 실험은 고전적 실험 방법을 이용하여 알데히드와 케톤을 구별하는 방법과 지방족 포화탄화수소와 포화탄화수소를 구별하는 원리와 방법 등을 알아본다.3. 실험방법①바이알에 0.1NAgNO_3 6mL, 10% NaOH를 3mL 넣는다.②위의 용액에NH_4 OH 용액 0.5mL를 서서히 가해 뚜껑을 닫고Ag_2 O의 흑갈색 침전이 용해될 때까지 흔든다.③위에서 만든 Tollens' 시약에 10% 글루코오스를 3방울 떨어뜨린다.④따뜻한 물에 넣고 기다린다.4. 실험결과사슬구조의 Glucose의 Aldehyde기와의 반응을 통해Ag^+이온이 Ag로 석출되었다. Ag는 바이알의 벽면에 부착되면서 은거울 반응을 관찰할 수 있었다.5. 논의 및 고찰1) Glucose 구조에 Aldehyde기가 없는데 어떻게 이번 실험에서 은거울 반응이 일어날 수 있었는가?alpha-D-glucose(출처: Wikipedia) D-Glucose(출처:MedchemExpress)왼쪽 그림에 있는 Glucose의 고리가 풀리게 되면 일부는 오른쪽 그림의 D-Glucose가 된다. D-Glucose의 구조를 보게 되면 환원 작용을 할 수 있는 Aldehyde기를 볼 수 있다. 즉, D-Glucose의 Aldehyde가 carboxylic acid로 산화하면서 Tollens' 시약을 환원시킬 수 있게 되어 은거울 반응이 일어난 것이다.2) 이 실험에서 Glucose 대신 사용할 수 있는 물질은 무엇인가?먼저, Aldehyde가 carboxylic acid로 산화되면서 Tollens' 시약을 환원시키므로 Aldehyde 물질을 사용할 수 있다. Aldehyde의 예를 들자면 benzaldehyde, cinnamaldehyde, retinaldehyde, furfural,glyoxal 등을 예로 들 수 있다.뿐만 아니라 실험에서 사용한 Glucose와 같은 환원당을 사용할 수 있다. 환원당은 알데하이드기 또는 케톤기를 가지고 있어서 환원성을 가지고 있는 당을 말하는데 환원당의 종류로는 모든 단당류와 설탕을 제외한 이당류가 있다.3) Tollens' 시약의 제조 과정을 반응식으로 설명하시오.먼저,AgNO_3와 NaOH를 바이알에 넣어줄 때 화학반응식은2AgNO_3 (aq) +2NaOH(aq) rarrow Ag_ 2 O(s) +2NaNO_3 (aq) +H_2 O(l)이다.Ag_2 O로 인해 갈색의 앙금이 생성된다.다음으로, 암모니아수를 첨가하면Ag_2 O(s) +4NH_3 (aq)+H_2 O(l) rarrow2[Ag(NH_3 )_2 ]^+ (aq)+2OH^- (aq)이 과정에서 착이온을 형성하는데, 이 이온은 물에 잘 용해되어 다시 무색의 용액이 된다.carboxylic acidD-Glucose4) 포도당의 은거울 반응 메커니즘을 설명하시오.위와 같은 메커니즘을 통해 carboxylic acid가 형성되고 aldehyde의 산화작용으로 인해Ag^+가 환원되어 Ag가 된다. 석출된 Ag는 바이알 벽에 부착함으로써 은거울이 형성된다.5)고찰실험을 통해 화학반응을 이용한 유기화합물의 작용기를 확인해 보았다. 이번 실험은 톨렌스 시약을 조제한 후 Glucose를 3방울 떨어뜨린 뒤 은거울 반응을 관찰하는 실험이다.실험 과정에서는 먼저 Tollens' 시약을 조제한다.AgNO_3, NaOH를 바이알에 넣어줬을 때,Ag_2 O,NaNO_3 그리고H_2 O가 형성됨을 화학반응식을 통해 알 수 있었다.Ag_2 O가 형성되기 때문에 갈색 앙금이 생기는 것을 볼 수 있다. 그 후 암모니아수를 넣어주면[Ag(NH_3 )_2 ]^+ 착이온과OH^- 이온이 형성되는데 이 착이온은 물에 잘 용해되므로 바이알을 흔들어 주었을 때 무색 용액으로 돌아가는 것을 관찰할 수 있었다.이 과정에서 주의해야 할 점은 암모니아수를 서서히 가해 주어야 한다. 암모니아수를 빠르게 가해주면
![[실험레포트] 유기화합물의 작용기 확인 결과레포트](/images/thumbnailSketch/6086/30429999.jpg)
