Grafika przedstawiająca doświadczenie, jak wykazać doświadczalnie, że związek X wykazuje słabe właściwości kwasowe. 1. KROK pierwszy: FENOL. Na ilustracji jest sześcioczłonowy pierścień z trzema wiązaniami podwójnymi połączony wiązaniem pojedynczym z grupą OH. Ten związek to fenol, gdyż reakcja z wodnym roztworem ${\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{C}\mathrm{l}}_3$ charakteryzuje układy fenolowe, a z treści zadania wiemy, że był to aromatyczny związek zawierający w cząsteczce m.in. sześć atomów węgla. KROK drugi: OBSERWACJE. Na ilustracji jest probówka, w której znajduje się wodny roztwór fenolu. Dodano do niego oranż metylowy. By wykazać doświadczalnie, że dana substancja ma odczyn kwasowy, wystarczy użyć odpowiedniego wskaźnika kwasowo-zasadowego; tu – oranż metylowy. OBSERWACJE Pojawia się jasnoczerwone zabarwienie. Na grafice słowo LUB z probówką, której zawartość bada się papierkiem wskaźnikowym. 2. KROK drugi: OBSERWACJE. Na grafice słowo LUB z probówką, której zawartość bada się papierkiem wskaźnikowym. Możliwe jest także wykorzystanie papierka wskaźnikowego. To najprostszy sposób określenia odczynu roztworu. OBSERWACJE: Papierek zabarwia się na kolor jasnoczerwony. 3. KROK trzeci: WNIOSKI. Na ilustracji równanie reakcji: sześcioczłonowy pierścień z trzema wiązaniami podwójnymi łączy się wiązaniem pojedynczym z grupą OH dodać strzałki w dwie strony, nad strzałkami cząsteczka wody, sześcioczłonowy pierścień z trzema wiązaniami podwójnymi łączy się wiązaniem pojedynczym z atomem anionem tlenkowym dodać kation wodorowy. Pamiętaj! Fenol jest kwasem, czyli w roztworze wodnym dysocjuje z utworzeniem jonu wodorowego oraz jonu fenolanowego. Należy do elektrolitów słabych, stąd w zapisie procesu dysocjacji elektrolitycznej należy użyć odpowiedniego znaku: dwie strzałki w różne strony, nad strzałkami jest cząsteczka wody. NAJCZĘŚCIEJ POPEŁNIANE BŁĘDY: mylenie obserwacji z wnioskiem. Nie należy podawać w obserwacji nazwy powstającego produktu. WNIOSKI: reakcja w probówce zaszła, ponieważ wodny roztwór fenolu ma odczyn kwasowy, a to spowodowało zabarwienie się roztworu w probówce na jasnoczerwony. Po prawej stronie grafiki zaprezentowano alternatywne doświadczenie. 1. KROK pierwszy: FENOLAN SODU. Na ilustracji sześcioczłonowy pierścień z trzema wiązaniami podwójnymi łączy się wiązaniem pojedynczym z grupą ONa. Roztwór wodny tej soli wykazuje odczyn zasadowy, gdyż fenol jest słabym kwasem. 2. KROK drugi OBSERWACJE. Na ilustracji jest probówka z fenolanem sodu. Do probówki dodano jedną cząsteczkę wody oraz jedną cząsteczkę dwutlenku węgla. Pamiętając, że fenol jest słabszym kwasem od kwasu węglowego, można zaprojektować doświadczenie przedstawione obok. OBSERWACJE: Roztwór ulega zmętnieniu. Pamiętaj: wykrywając fenol, należy pamiętać, że w reakcji z solami żelaza trzy powstające kompleksy mogą przyjmować barwę niebieską, fioletową lub czerwoną. 3. KROK trzeci: WNIOSKI. Na ilustracji jest równanie reakcji: sześcioczłonowy pierścień z trzema wiązaniami podwójnymi łączy się wiązaniem pojedynczym z grupą ONa dodać jedna cząsteczka wody dodać jedna cząsteczka dwutlenku węgla strzałka w prawo sześcioczłonowy pierścień z trzema wiązaniami podwójnymi łączy się wiązaniem pojedynczym z grupą OH dodać ${\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}}_3$. Doświadczenie to pozwala jednocześnie wykazać, że: a. fenol jest słabszym kwasem od kwasu węglowego (kwas węglowy wypiera fenol z jego soli, czyli tutaj z fenolanu sodu), b. produktem reakcji jest fenol, który bardzo słabo rozpuszcza się w wodzie i powoduje zmętnienie roztworu. WNIOSKI: wiemy, że zaszła reakcja, ponieważ w czasie reakcji powstał słabo rozpuszczalny fenol, co spowodowało zmętnienie roztworu.