至此,我总算是把所有的118种元素都填进了元素周期表中,只等元素周期表上,铬绿色的水合三氧化二铬(cr2o3·h2o)和中国蓝的硅酸铜钡(bacusi4o10)色粉、甘油的混合物自然风干,再描上框线就大功告成了。
勾掉第一、二、三题之后,绿色的荧光小字自动隐藏了已完成的题目,显示出第四题,给没有标签的试剂瓶贴标签、将贴有标签的部分空试剂瓶填至2/3容积。第五题,检验混合物的成分和质量分数。第六题,分离混合物中的成分。
第四题还算是比较简单的,毕竟在一个试剂瓶中的都是同种物质。我随手拿起距离我最近的一个没有标签的小瓶子,开始观察起来。如果是无机物,直接根据颜色、物态、溶解度、酸碱度、熔点、沸点等,依次检验可能含有的元素,排除错误猜想,确认正确猜想。再用重量分析法中的气化法,确定结晶水的个数,再结合实验确定的元素化合价,基本就能得到化学式了。
然而,我看着手中类白色的结晶性粉末,暂时无法确定这个物质是有机物还是无机物。我用药匙取了少许放入水中,并没有明显的溶解,可能是微溶,ph值为3.5-5.5。大部分的无机物都溶于水,而有机物相反,所以这极可能是有机物。
对于有机物,常规操作通过拟等温热重测量法,发现化学式中应有3个结晶水。
接着通过燃烧确定了c、h的比例为16:19。这些粉末在纯氧中燃烧后,还出现了氮气和二氧化硫,其中含n元素燃烧后会生成氮气(n2),含s元素会生成二氧化硫(so2)。并未出现含cl元素会产生的氯化氢(hcl),含p元素会生成的五氧化二磷(p2o5)等其他的产物。综合上,总质量与实际质量还差一些,因此可以得到o元素的含量。
最终确定分子式为c16h19n3o5s·3h2o,分子量419.46g/mol。
为了进一步得到这个物质的结构式,我开始检验它的官能团和不饱和键。加入氯化铁(fecl3)溶液,溶液显紫色,说明有酚羟基;加入银氨溶液,水浴加热后,发生了银镜反应,说明有醛基;加入碘的氢氧化钠溶液,加热,有黄色沉淀生成,说明是酮。受限于微溶,需要水作溶剂,无法使用na来检验醇羟基的存在。
“用核磁共振氢谱(h-nmr)就可以知道有几种氢环境啦,等下用红外光谱还可以验证化学键和官能团的情况。”毣洣阁
从核磁共振氢谱图上,共有12个峰,强度比例为1:2:2:2:1:1:1:1:6:1:1:6.每种特征基团的伸缩振动或弯曲振动,如:对称或反对称伸缩振动、剪式振动、面内或面外摇摆振动、扭曲振动等,都对应着一个特定的振动频率,因此用样品的傅里叶红外光吸收图谱与内置的数据库对比,就可以得到振动归属。比如vc=c在1597,1495和1445cm-1处,分别有特征峰,则可以推测有芳环骨架;又如,同时有vc-n=1323cm-1、vc=o=1638cm-1、vnh=3270cm-1和βnh=1533cm-1,可以推测为酰胺结构(-co-nh-)等。
该物质的峰归属就有芳环骨架对位取代、酚羟基、酰胺结构,还有r-ch3、r3c-h、c-s、羧基(叔醇羟基、羰基)、脂肪伯胺和叔胺。
“竟然没有-ch2-。”我在chemdraw上绘制着这个物质的结构式,忽然一拍大腿,恍然大悟道:“这个结构不是阿莫西林嘛?!具有溶菌作用,也叫羟氨苄青霉素,治疗细菌性感染、炎症、伤寒等。”
之后,我用系统命名法标记了它的名称:(2s,5r,6r)-3,3-二甲基-6-[(r)-(-)-2-氨基-2-(4-羟基苯基)乙酰氨基]-7-氧代-4-硫杂-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-甲酸三水合物。标签打印机“呲呲呲”地打印出了我刚刚在电脑上编辑的内容,贴好之后,我把这个小瓶子放到避光的地方密封保存起来。
接着,我又鉴别了三聚氰胺、伯磷酸酯、腺嘌呤三磷酸核糖核苷酸(简称三磷酸腺苷,atp)、明矾(十二水硫酸铝钾,kal(so4)2·12h2o)、大苏打(五水合硫代硫酸钠,na2s2o3·5h2o)等等,顺便制备了三甲氧基苯甲酸(tmba)、肉桂醛(3-苯基丙烯醛)、山梨酸(2,4-己二烯酸)、雄黄(四硫化四砷,as4s4)……
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在各种指示剂、表征设备之间穿梭的我,突然感觉自己好像像一只蚂蚁一样,一直在机械地重复着类似的劳作。我仰天抱怨道:“这要搞到猴年马月啊!这是好不容易逮着了一个免费劳动力吗?”我叹了口气,又想到:“应该不至于,这个虚拟场景,就算都做完也没啥实际的用处。”
只是物理偏向于原理,而化学更倾向于穷举。即使有元素周期律,每种元素还是有不一样的性质,他们组成的物质也是千姿百态、千奇百怪,更何况无机物数十万种,而有机物多达几千万种。化学研究的重点往往也不是共性,而是物质的特异性,因此,化学家的工作量和工作重复枯燥的程度都不是一般人所能忍受的。
爱迪生当初发明电灯泡的时候,先是依次尝试了1600多种耐热发光材料,发现了性能良好的白金丝,可惜造价高昂,最后选定炭丝,但是只能连续使用45小时。之后,他又挨个尝试了6000多种植物纤维,得到炭化竹丝,可以连续点亮1200小时。总结前人发明电灯的失败经验,用1%的灵感找对行进的方向之后,还需要99%的汗水,用坚韧不拔的毅力,一步一个脚印地向目的地迈进。 笔迷阁为你提供最快的一个精神病人的自我救赎更新,第104章 锲而不舍免费阅读。https://www.bimige.net
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