含氫与卤素(氯、溴、碘、或氰与硫氰酸根基团)的有机化合物,一经灼燒,就会分解而产生相应的卤化氢(也有微量COCl2与COBr2产生)。如果試样用氧化銅混和,然后加热,将形成卤化銅,(同时有CO2与H2O形成)在不发光的煤气或酒精的火焰中,发出一种特性的绿色或蓝-绿色。各种含卤素的有机化合物,都显示这个效应,但必須注意到,某些不含卤素而含氮的物质,在拜耳斯坦氏试验里,也会发出正反应;如羟基喹啉、硫脲、与被取代的吡啶及碳酸胍、巯基苯并噻唑及水楊醛肟,都是恰切的例子。这种拜耳斯坦氏試驗反常的性行,曾被臆断是由于这些含氮化合物在热分解时形成HCN或HCNO,而它們的銅盐也会使火焰着色。可是这一解釋不能令人滿意,因为許多含氮化合物在热解时产生HCN,但并不对拜耳斯坦氏試驗有正反应①,奇怪的是有乙酰丙酮同在时,也是如此。
含氟的有机化合物,对拜耳斯坦氏試驗,却并无反应,因为氟化銅是不揮发的。
操作手续 将一根約一毫米粗的铜絲,熔接入一根玻璃棒内,铜絲的頂端,打成2到3毫米宽的刮勺。刮勺放在氧化焰内燒热,这样,刮勺就覆上一层氧化铜。这样制备的刮勺,可以常置手头备用。为了要試验卤素,可将少許粉状試样,放在刮勺内,或用一滴溶液(应不含无机卤素化合物)緩緩地蒸发至干。然后将装好試料的刮勺,放在本生灯的不发光焰内强烈燒热(先在内层蓝色焰区,然后在外层焰区的下部)。于是有一种蓝色或绿色出現在火焰内,其持续的时間随卤素的含量而异。有时仅見到颜色霎时一闪。几乎常会見到由于痕量钠盐而生的黄色火焰,尤其在开始时。黄焰会隐蔽绿色;这种干扰,可用一块鈷玻璃隔焰照看来消除。
如用一种2~3毫米宽的铂制刮勺,熔接入一根玻璃棒内,还要更好。将少許氧化铜与固体或液体或溶解的試样混和,然后放在預先灼燒过的刮勺尖端上加热。
下列的物量中,曾检定出卤素:
0.5微克 邻-氯硝基苯 C6H4ClNO2 | 0.25微克 碘曙紅C20H8O5I4 |
0.25微克 曙红C20H8O5Br4 | 0.3微克 氰基醋酸CH2(CN)COOH |
在有机气体、液体与固体内,即使含有更少量的卤素,也可用一种巧妙的装置对它作出检定;这一装置,包括从一銅质毛細管所噴出的微焰,作为一个主要部分。
① 似乎HCN的生成,对于反常的拜耳斯坦氏試验的发生,是一个必要的,但并不是足够的条件。也許挥发的氰化铜仅在CuO的表面上有HCN分裂出时,才会生成。有机化合物进行干热时,可从其气态热解产物中检定HCN,这一事实,并不保证上列条件已达到满足,因为HCN也可从最初形成的氰经水解而产生:(CN)2+H2O → HCN+HCNO。如果这种水解作用,不在CuO上直接发生,而在离开CuO有一些距离的地段,就不会形成氰化铜,因而反常的拜耳斯坦氏试验就不会被观察出。