




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領
文檔簡介
1、2011級有機化學實驗設計性實驗報告 題目:以硝基苯為原料合成對溴苯胺 以硝基苯為原料合成對溴苯胺 摘要:對溴苯胺(BrC6H4NH2)是非常重要的有機化工原料,其合成具有十分重要的意義。本實驗由硝基苯合成對溴苯胺,形成了中間體苯胺、乙酰苯胺、對溴乙酰苯胺,過程包括硝基的還原、氨基的保護與去保護、芳烴鹵化,采用了水蒸氣蒸餾、簡單蒸餾、減壓過濾、分餾等方法。結(jié)果表明:此方法有原料易得、對實驗儀器的要求低、操作簡單等優(yōu)點。但仍存在合成途徑長、產(chǎn)率較低等需要改進的地方。關(guān)鍵詞:硝基苯;苯胺;乙酰苯胺;對溴乙酰苯胺;對溴苯胺;合成Studies on the Synthesis of p Bromoa
2、niline Abstract: Parabromoaniline (BrC6H4NH2) is a very important organic chemical raw materials. The synthesis is of great significance. This experiment uses nitrobenzene to synthetize parabromoaniline, going through intermediates aniline, acetanilide and bromine acetanilide, containing processes t
3、he reduction of nitro, amino protection, getting rid of protection and aromatic halide, adopting methods simple water vapor distillation, distillation, decompression filtration and fractionation. The results show that this method is convenient reach for reactants, low demand for experiment instrumen
4、t, simple operation etc. But there are still long synthetic route, low yield needing improving.Key words: nitrobenzene; aniline; acetanilide; bromine acetanilide; parabromoaniline; synthesis1 引言1.1 對溴苯胺的應用對溴苯胺是很重要的化工中間體,廣泛應用于醫(yī)藥、合成染料、顏料等精細化工產(chǎn)品的合成,它在精細化工生產(chǎn)中處于不可替代的地位。 (1)在醫(yī)藥中:對溴苯胺作為醫(yī)藥中間體的作用是無可匹敵的,所合成的藥
5、物可用于治療氣喘、腎炎、增生病、神經(jīng)紊亂、帕金森等疾病。尤其是可作為抗癌藥1的中間體。(2)在染料中:用對溴苯胺作為原料能夠制備傳統(tǒng)的硫化和偶氮染料,同時還可以制備香豆素類熒光染料2,這類染料是高檔熒光染料,具有發(fā)射強度高,色光鮮艷,熒光強烈等優(yōu)點。(3)在農(nóng)藥中:主要制備草酞替苯胺類藥物,有利于小麥屬植物授粉。(4)其它:對溴苯胺還用于制備抗污劑,抗氧劑,穩(wěn)定劑,石油添加劑等。在材料方面,對溴苯胺能制備氰基聯(lián)苯型液晶材料,性能好,對光、熱的穩(wěn)定性最好,還具有良好的防濕性能。1.2 對溴苯胺的合成方法簡介目前常見的合成對溴苯胺的方法有如下幾個:(1)酸性條件下的鐵粉還原法。以對硝基苯為原料,在
6、硫酸中與亞硝酸鈉反應,生成重氮鹽,再在溴化亞銅作用下與氫溴酸反應,得到硝基溴苯,進一步用鐵粉還原成對溴苯胺。(2)堿性條件下的硫化堿還原法。使用硫化銨、多硫化銨、硫氫化銨或硫化鈉等選擇性還原二硝基化合物中的一個硝基。(3)中性條件下的Raney-Ni催化加氫還原法。以Raney-Ni做催化劑,加氫還原對硝基苯制備對溴苯胺。3(4)貴金屬催化還原法。利用金屬作為還原劑,芳香硝基化合物發(fā)生還原反應得到芳胺,而金屬自身被氧化。貴金屬(如Pt、Pd、Ru等)催化還原法所用的催化劑價格較貴,成本高,雖然回收后可適當降低成本,但工藝復雜,目前還不適合工業(yè)化生產(chǎn)。中性條件下的Raney-Ni催化加氫還原法雖
7、然產(chǎn)品產(chǎn)率高,催化劑可循環(huán)利用,工藝過程簡單,易操作,也基本無環(huán)境污染,適合工業(yè)化生產(chǎn),但對實驗室的設備要求高,不適合學生在實驗室里進行。隨著環(huán)保意識的增強,現(xiàn)在很多國家都采用電化學還原法,如英國、美國,在我國目前主要是采用催化加氫法和鐵粉還原法。4本次實驗所用的是酸性條件下的錫還原法,此法同堿性條件下硫化堿還原法一樣對環(huán)境有較嚴重的污染,不符合綠色化學的宗旨,不利于可持續(xù)發(fā)展,但成本較低,設備要求也低,適合學生在實驗室里進行,而且進行這種方法的探究有利于我們學生理解傳統(tǒng)工業(yè)制備對溴苯胺的方法。對溴苯胺的合成是要通過還原、保護、溴代、去保護等多個步驟進行的,以硝基苯為原料,用錫-鹽酸來還原得到
8、苯胺,然后再通過乙酰化得到乙酰苯胺,接著是經(jīng)歷溴代反應得到對溴乙酰苯胺,最后是通過在酸性條件下去保護基得到對溴苯胺。本實驗的總反應如下:圖1 合成流程圖表1 各物質(zhì)的物理常數(shù)物質(zhì)相對分子量或原子量密度性狀沸點()熔點()溶解性硝基苯1231.2苦杏仁味210.95.7難溶于水,密度比水大;易溶于乙醇、乙醚、苯和油苯胺931.022無色或微黃色油狀液體,有強烈氣味(魚腥味)184.46.2微溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯乙酰苯胺1351.22白色有光澤片狀結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末,在水中再結(jié)晶析出呈正交晶片狀。無臭或略有苯胺及乙酸氣味。304114.4微溶于冷水,溶于熱水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮、甘
9、油和苯等,不溶于石油醚對溴乙酰苯胺2141.54淺黃色晶體或粉末狀晶體353.4167169溶于苯、氯仿、乙酸乙酯,略溶于醇,微溶于熱水,不溶于冷水對溴苯胺1721.49從60%乙醇中析出者為正交晶系雙錐體針狀結(jié)晶沸點時分解66.4不溶于水,易溶于乙醇和乙醚2 實驗部分2.1 中間體苯胺的合成2.1.1 實驗原理苯胺的實驗室制備如果用直接的方法將氨基(-NH2)導入苯環(huán)上非常困難,因此常經(jīng)過間接的方法來制取,芳香硝基化合物還原是制備芳胺的主要方法。實驗室常用的方法是在酸性溶液中用金屬進行化學還原。常用錫-鹽酸來還原簡單的硝基化合物,也可以用鐵-醋酸法。 硝基苯 苯胺 b.p.210.9 b.p
10、.184.1 d 1.199 g/mL d 1.0217g/mL Mw 123 Mw 93 14.76 g 理論產(chǎn)量:11.16 g2.1.2 主要儀器和試劑儀器:錐形瓶;圓底燒瓶;回流冷凝管;水蒸氣蒸餾裝置。試劑:錫粒;硝基苯;濃鹽酸;氫氧化鈉;氯化鈉;乙醚。2.1.3 實驗裝置圖 裝置1 回流裝置 裝置2 冷水浴 裝置3 熱水浴加熱裝置4 水蒸氣蒸餾裝置 裝置5 萃取分離裝置裝置6 水浴蒸餾除去乙醚 裝置7 蒸餾收集產(chǎn)物2.1.4 實驗過程實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象在250 mL圓底燒瓶中,放置27 g的錫粒,12 mL(約14.76 g)硝基苯,裝上回流裝置,量取60 mL濃鹽酸,分數(shù)次從冷凝管口
11、加入燒瓶內(nèi)并不斷搖動反應混合物。若反應太激烈,瓶內(nèi)混合物沸騰時,將圓底燒瓶浸入冷水中片刻,使反應緩慢。滴加濃鹽酸時有淡黃綠色的沉淀產(chǎn)生,沉淀不斷溶解,并逐漸生成油脂狀固體浮在表面,溶液呈黃色油狀。 當所有的鹽酸加完后,將燒瓶置于沸騰的熱水浴中加熱30 min,使還原趨于完全。剛加熱時生成的固體物質(zhì)逐漸脫去黃綠色變?yōu)榘咨芤悍謱?,上層呈乳白色,下層溶液呈淺黃色。溶液加熱沸騰后,顏色逐漸加深,由淺黃色à黃色à橘黃色à橘紅色。回流液中有乳白色油珠(由于游離苯胺引起),則反應完全。使反應物冷卻至室溫,在搖動下慢慢加入50% NaOH溶液使反應物呈堿性。 冷卻時逐漸析出黃
12、色固體。加堿時,固體溶解,變成黃色糊狀液。將反應瓶改為水蒸氣蒸餾裝置,進行水蒸氣蒸餾直到蒸出澄清液為止。三口瓶中液體沸騰,蒸出液為乳白色,靜置后分層,上層為白色液體,下層為黃色油狀物。將餾出液放入分液漏斗中,分出粗苯胺。水層加入氯化鈉9-15 g使其飽和后,用60 mL乙醚分兩次萃取。萃取液上層為黃色,含有粗苯胺,下層為無色液體水。合并粗苯胺和乙醚萃取液,用粒狀氫氧化鈉干燥。將干燥后的混合液小心地傾入干燥的100 mL蒸餾瓶中,在熱水浴上蒸去乙醚。水蒸氣蒸餾后收集到乳白色油狀液體,蒸餾瓶中溶液呈淡黃色。改用空氣冷凝管,在石棉網(wǎng)上加熱,收集180-185的餾分。得到產(chǎn)物苯胺的質(zhì)量為5.09 g,
13、為淡黃色液體, 產(chǎn)率為45.6%。2.2 中間體乙酰苯胺的合成2.2.1 實驗原理乙酰苯胺為無色晶體,具有退熱鎮(zhèn)痛作用,是較早使用的解熱鎮(zhèn)痛藥,因此俗稱“退熱冰”。乙酰苯胺也是磺胺類藥物合成中重要的中間體。胺的?;谟袡C合成中有著重要作用。作為一種保護措施,一級和二級芳胺在合成中通常被轉(zhuǎn)化為它們的乙?;苌?,以降低胺對氧化降解的敏感性,使其不被反應試劑破壞;同時氨基?;蠼档土税被谟H電取代反應(特別是鹵化)中的活化能力,使其由很強的第I類定位基變?yōu)橹械葟姸鹊牡贗I類定位基,使反應由多元取代變?yōu)橛杏玫囊辉〈?,由于乙酰基的空間位阻很大,往往選擇性地生成對位取代物。伯胺、仲胺可用酰氯、酸酐或
14、與冰醋酸加熱來進行?;?,使用冰醋酸試劑易得,價格便宜,但需要較長的反應時間,適合于規(guī)模較大的制備。酸酐一般來說是比酰氯更好的酰化試劑。如果在醋酸-醋酸鈉的緩沖溶液中進行酰化,由于酸酐的水解速率比?;俾事枚?,可以得到高純度的產(chǎn)物。乙酰苯胺可由苯胺與乙酰化試劑,如乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用來制備。反應活性是乙酰氯>乙酸酐>乙酸。由于乙酰氯和乙酸酐的價格較貴,本實驗采用純的乙酸作為乙?;噭7磻饺缦拢?苯胺 乙酰苯胺 b.p. 184.1 b.p. 114 d 1.0217 g/mL d 1.2190 g/mL Mw 93 Mw 135 5.09 g 理論產(chǎn)量:7.41 g冰醋
15、酸與苯胺的反應速率較慢,且反應式可逆的,為了提高乙酰苯胺的產(chǎn)率,一般采用冰醋酸過量的方法,同時利用分餾柱將反應中生成的水從平衡中移去。由于苯胺易氧化,加入少量鋅粉,防止苯胺在反應過程中氧化。2.2.2 主要儀器和試劑儀器:圓底燒瓶;刺形分餾柱;直形冷凝管;接液管;量筒;溫度計;燒杯;吸濾瓶;布氏漏斗;小水泵;玻璃漏斗。試劑:苯胺;冰醋酸;鋅粒;活性炭。2.2.3 實驗裝置圖 裝置8 分餾裝置 裝置9 冷水攪拌冷卻 裝置10 抽濾裝置 裝置11 活性炭脫色 2.2.4 實驗過程實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象在50 mL圓底燒瓶中,放置第一步中制備的苯胺(5.09 g,0.05 mol)及7.5 mL冰醋酸(7
16、.8 g,0.13 mol)及少許鋅粉(約0.1 g),裝上一分餾柱,插上溫度計,用小量筒收集蒸出的水和乙酸。溶液逐漸產(chǎn)生氣泡,變成黃色油狀,鋅粒開始溶解,溶液顏色逐漸變深。加熱一段時間后,溶液顏色逐漸變淺,并有蒸汽沖進分餾柱,冷凝回流下來。將圓底燒瓶在石棉網(wǎng)上用小火加熱回流,保持溫度計讀數(shù)于105約1 h,反應生成的水及少量醋酸被蒸出。當溫度下降則表明反應已經(jīng)完成。收集到少量淺黃色的液體,并帶有刺激性氣味,為蒸出的水和乙酸的混合物。在攪拌下趁熱將反應物倒入盛有100 mL冷水的燒杯中,冷卻后抽濾,用冷水洗滌粗產(chǎn)品。將反應物倒入冷水中,立即出現(xiàn)白色晶體,抽濾后得到白色顆粒狀晶體。將粗產(chǎn)品移至5
17、00 mL 燒杯中,加入300 mL水,置燒杯于石棉網(wǎng)上,加熱使粗產(chǎn)品溶解,稍冷后,加入0.5 g活性炭,并煮沸10 min。趁熱抽濾除去活性炭,濾液冷卻,乙酰苯胺結(jié)晶析出。晾干后稱量,計算產(chǎn)率。加入活性炭后溶液由無色變?yōu)楹谏?;趁熱過濾后得無色溶液,冷卻后析出白色晶體;抽濾后得白色片狀晶體2.54 g,產(chǎn)率為34.3%。2.3 中間體對溴乙酰苯胺的合成2.3.1 實驗原理苯環(huán)鹵代反應:鹵素對苯環(huán)上的取代反應屬親電取代反應。常用的催化劑有鐵、鋁、磷及其鹵化物等。苯環(huán)上如有取代基,則按取代基的親電取代定位規(guī)則進行反應。 乙酰苯胺 對溴乙酰苯胺 b.p. 219 m.p. 167168 d 1.21
18、9 g/mL d 1.717 g/mL Mw 135 Mw 214 2.54 g 理論產(chǎn)量:4.03 g 2.3.2 主要儀器和試劑儀器:電動攪拌器;水浴鍋;250 mL三口燒瓶;恒壓滴液漏斗;溫度計2根;量杯;燒杯;抽濾瓶;布氏漏斗;刮刀;空心塞。試劑:乙酰苯胺;溴;冰醋酸;乙醇;亞硫酸氫鈉。2.3.3 實驗裝置圖 裝置12 攪拌滴加回流反應裝置 裝置13 冷水攪拌冷卻 裝置14 抽濾裝置2.3.4 實驗過程實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象在250 mL三口燒瓶上配置電動攪拌器和恒壓滴液漏斗,并在恒壓滴液漏斗上連接氣體吸收裝置,以吸收反應中產(chǎn)生的溴化氫。乙酰苯胺為白色固體,溶于乙醇后得無色溶液;滴加溴時,溶
19、液顏色逐漸加深,但又很快褪去,變成黃色。在100 mL錐形瓶中,將2.54 g乙酰苯胺溶解于10.9 mL乙醇中,將1.0 g溴溶解于2 mL冰醋酸中,一邊攪拌一邊慢慢地將溴-冰醋酸溶液滴加到乙酰苯胺的醇溶液中,滴加速度以棕紅色的溴色較快褪去為宜。滴加完畢,在45浴溫下,繼續(xù)攪拌反應1 h,然后將浴溫提高至60,再攪拌一段時間,直到反應混合物液面不再有紅棕色蒸氣溢出為止。在45下水浴加熱40 min后,溶液變?yōu)闇\黃色;在60下水浴加熱,溶液的淺黃色褪去,不再有紅棕色蒸氣逸出,溶液呈無色渾濁。在攪拌下將反應物慢慢加至100 mL水中,此時即有固體析出。若有黃色,可加入飽和的亞硫酸氫鈉水溶液洗滌,
20、使溶液黃色恰好褪去。將反應混合物倒入冷水中,有白色固體析出。減壓過濾收集產(chǎn)物,并用冷水充分洗滌,干燥。抽濾后得白色略帶黃色針狀晶體3.78 g,產(chǎn)率為93.8%。2.4 目標產(chǎn)物對溴苯胺的合成2.4.1 實驗原理對溴乙酰苯胺在酸性條件下去保護生成對溴苯胺,這是常見的去保護基的方法。其反應式如下: 對溴乙酰苯胺 對溴苯胺 m.p. 167168 m.p. 66.4 d 1.717 g/mL d 1.497 g/mL Mw 214 Mw 172 3.78 g 理論產(chǎn)量:3.04 g2.4.2 主要儀器和試劑儀器:100 mL三口燒瓶;恒壓滴液漏斗;75彎頭;尾接管;錐形瓶;試紙;抽濾瓶;布氏漏斗。
21、試劑:對溴乙酰苯胺(自制);乙醇;濃鹽酸;20%氫氧化鈉溶液。2.4.3 實驗裝置圖 裝置15 回流冷凝裝置 裝置16 蒸餾裝置 裝置17 冰水冷卻裝置18 抽濾裝置2.4.4 實驗過程實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象在100 mL三口燒瓶上,配置回流冷凝管和恒壓滴液漏斗,向三口燒瓶中加入3.78 g(0.02 mol)對溴乙酰苯胺、8 mL 95% 乙醇和三粒沸石,加熱至沸,自滴液漏斗慢慢滴加5 mL濃鹽酸。加畢,回流30 min,加入25 mL水使反應混合物稀釋。對溴乙酰苯胺和乙醇混合后,白色固體逐漸溶解,得到無色透明的溶液;加畢濃鹽酸,燒瓶內(nèi)呈白色渾濁。將回流裝置改為蒸餾裝置,加熱蒸餾。將殘余物對溴苯胺
22、鹽酸鹽倒入盛有50 mL冰水的燒杯中,在攪拌下滴加20%氫氧化鈉溶液,使之剛好呈堿性。蒸餾溫度在8690收集到乙醇;將殘余物對溴苯胺鹽酸鹽倒入冷水中后,溶液變白色渾濁;加氫氧化鈉時,有大量白色固體產(chǎn)生。抽濾,水洗,抽干后,自然晾干。稱重。抽濾得到略帶棕色的粉末狀固體,晾干后稱得0.90 g,產(chǎn)率為29.6%。3 結(jié)果分析與討論3.1 實驗結(jié)果表2 實驗數(shù)據(jù)記錄和備注 物質(zhì) 實際產(chǎn)量/g 理論產(chǎn)量/g 產(chǎn)率 備注苯胺 5.09 11.16 45.6% 淺黃色透明液體乙酰苯胺 2.54 7.41 34.3% 白色針狀晶體,帶黃色對溴乙酰苯胺 3.78 4.03 93.8% 白色針狀晶體 對溴苯胺
23、0.90 3.04 29.6% 灰白色晶體 經(jīng)過數(shù)據(jù)處理,得出了各個步驟的產(chǎn)量和產(chǎn)率,總產(chǎn)率為:45.6%×34.3%×93.8%×29.6%=4.3%。產(chǎn)率很低。不過,所得產(chǎn)物顏色較為接近對溴苯胺的顏色,所以,本實驗還是比較成功的。3.2 分析與討論3.2.1 中間體苯胺的合成苯胺有毒,操作時避免與皮膚接觸,或吸入蒸氣! 反應完后,圓底燒瓶壁上粘附的黑褐色物質(zhì),有可能是金屬錫或是錫的氧化物,可用1:1(體積比)鹽酸水溶液溫熱除去或直接用少量濃鹽酸除去。當反應完成后,部分苯胺以鹽酸鹽的形式存在,將反應混合物調(diào)至強堿性,以使苯胺鹽酸鹽完全以苯胺形式游離出來,而副產(chǎn)物
24、對羥基苯胺則以酚鈉形式存在,完全是水溶性的。進行水蒸氣蒸餾時,苯酚、不揮發(fā)鹽以及高分子量的聯(lián)苯胺、氧化偶氮都留在殘液中,而餾出液是苯胺和硝基苯。分離萃取步驟中,由于苯胺在水中有一定的溶解度,因此進行分離萃取的時候,應該在溜出液中加入氯化鈉,使水層達到飽和,讓苯胺在水中溶解度降低,以減少苯胺的流失。然后用氫氧化鈉干燥,是因為硫酸鎂的干燥效能較弱,干燥的時間長,而氯化鈣與苯胺易形成分子化合物。粒狀氫氧化鈉干燥性能好,干燥速度很快,這樣就避免了苯胺在長時間放置過程中,被空氣中的氧氧化,顏色變暗。如果最后收集到的苯胺中殘留有少量的硝基苯的話,可以加鹽酸使苯胺成鹽溶液將硝基苯分離除去,再堿化而復回。苯胺
25、高溫易分解且容易被氧化,產(chǎn)生苯醌、偶氮鹽等,因此需注意在整個制備過程中保持溫和的條件而且需保存在棕色試劑瓶中或陰暗處,本實驗現(xiàn)制現(xiàn)用,直接將苯胺合成乙酰苯胺保存。本步驟中合成苯胺的產(chǎn)率偏低,主要原因是:第一, 固體和液體之間兩相未充分接觸。反應物內(nèi)的硝基苯與鹽酸互不相溶,而這兩種液體與固體錫粒接觸機會也很少,加上反應物振搖不充分,使還原作用不完全。因此,在滴加濃鹽酸時不僅應緩慢,還應該分數(shù)次少量加入,要不斷搖晃,使反應完全,若反應液沸騰,應將反應瓶浸入冷水中片刻,減緩反應的進行,使反應充分和完全,以提高產(chǎn)率。第二,中間物發(fā)生副反應。由于還原反應不是直接轉(zhuǎn)化為苯胺的,而是首先還原成硝基苯,再轉(zhuǎn)化
26、為芳香羥胺和苯胺的。一般來說,在酸性條件下,將反應停止在中間階段是困難的,但也是有著中間物的存在。在該反應條件下,可能發(fā)生亞硝基苯和苯胺作用得到偶氮苯、亞硝基苯與芳香羥胺反應生成氧化偶氮苯、N-苯基羥胺重排得到對氨基苯等副反應。第三,苯胺極易被空氣中氧氣氧化,產(chǎn)生副產(chǎn)物苯醌、偶氮鹽等,使顏色加深,所以為了保護氨基,往往緊接著將其乙?;D(zhuǎn)化為乙酰苯胺,然后再進行其他反應,最后水解除去乙?;?。第四,萃取不完全、實驗步驟繁鎖、復雜。3.2.2 中間體乙酰苯胺的合成首先要注意的是反應所用的玻璃儀器都必須是干燥的。其次,切不可在沸騰的溶液中加入活性炭,以免引起暴沸。影響產(chǎn)率的因素有:第一,上一步苯胺的合
27、成中還原作用要完全,否則殘留在反應物中的硝基苯很難分離,影響產(chǎn)品純度。由于硝基苯和苯胺均是油狀液體,水蒸氣蒸餾無法分離,可用硫酸充分洗滌后再中和洗滌液得到苯胺,再進行后續(xù)的實驗步驟。第二,加入鋅粉只要少量即可。鋅粉可防止苯胺氧化,使反應充分。但如果加得過多,一方面會消耗乙酸,使乙?;式档?,另一方面被氧化的鋅生成氫氧化鋅為絮狀物質(zhì)會吸收產(chǎn)品,造成產(chǎn)品不純,同樣會影響產(chǎn)率。第三,要加入過量的乙酸,一方面使反應向右進行,另一方面,乙酸可以和鋅粉反應,使反應充分。第四,反應溫度不能過高。因為苯胺高溫不穩(wěn)定,易被氧化;而且反應過程中不斷分出產(chǎn)物之一水,以打破平衡,使反應向著生成乙酰苯胺的方向進行,而
28、醋酸的沸點為118,且易揮發(fā),為了達到除去水,又不使大量乙酸被蒸出和防止苯胺高溫被氧化的目的,必須控制柱頂溫度不能過高,105左右為宜,這樣才能提高乙?;?,提高乙酰苯胺的產(chǎn)率。第五,趁熱抽濾速度要快,避免乙酰苯胺在圓底燒瓶中固化和在布氏漏斗上結(jié)晶,以減少損失。第六,加入活性炭的量不能太多,否則過濾除去活性炭比較麻煩。而且除去活性炭時要趁熱過濾,否則損失產(chǎn)物,若加入活性炭過多,活性炭吸附了部分產(chǎn)品,多次抽濾時,會造成產(chǎn)物大量損失。3.2.3 中間體對溴乙酰苯胺的合成乙酰苯胺的醇溶液與溴-冰醋酸在攪拌下反應,生成鄰對位的一溴代物和溴化氫氣體。由于鄰位位阻大,因此產(chǎn)物以對溴乙酰苯胺為主。乙酰苯胺
29、是活性居中的芳香族化合物,為了加快反應的進行,本實驗將反應溫度提高到45,后又升到60使反應進行完全。將反應物倒入水中,產(chǎn)生了偏黃色的的固體,這是由于固體里含有溴單質(zhì),此時用亞硫酸氫鈉洗滌固體可以與溴發(fā)生氧化還原反應而除去溴。注意溴具有強腐蝕性,對皮膚有很強的灼傷性,其蒸氣對粘膜有刺激作用,因此在量取時必須戴上橡皮手套在通風櫥中進行。反應會生成HBr氣體,會污染空氣和對人體有害,所以要用一盛有NaOH溶液的燒杯作為氣體吸收裝置來吸收HBr,防止其逸出,而且攪拌器與三口燒瓶連接處的密封性要好,防止HBr從瓶口逸出。這個步驟,產(chǎn)率較高,其中可能有較多副產(chǎn)物如二溴代物、鄰溴代物的生成。影響產(chǎn)率和產(chǎn)品
30、純度的因素有:第一,經(jīng)過了一個星期再來制備對溴乙酰苯胺中間體,上一步的產(chǎn)物乙酰苯胺有點變黃了,有一部分被氧化了。第二,溴的取用量也要有講究。增加溴的量,會使產(chǎn)率增大,但是這樣對環(huán)境造成的污染也在增加,另外也加大了副產(chǎn)物二溴代物的生成。所以溴不可過多加入,另外直接用吸管量取,避免了稱量時造成的損失和污染,減少人體對溴的吸入量,更安全。第三,滴溴的速度要控制好。若滴速過快,反應太劇烈,會導致一部分溴來不及參與反應就與溴化氫一起逸出,也可能會產(chǎn)生乙酰苯胺的二溴代物,副產(chǎn)物多,使產(chǎn)率降低。第四,將乙酰苯胺溶于乙醇時,加入乙醇的量要適宜。若加得過多,會使后面生成的對溴乙酰苯胺在溶液中的溶解度增大,在冷水中析出不完全,有部分仍留在溶液里,造成損失。第五,反應溫度要控制好,先提高到45,后又升到60使反應進行完全。溫度過低反應緩慢,不完全,時間消耗長;溫度過高容易生成二溴代物,產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物,而且溴有強揮發(fā)性,揮發(fā)出來使裝置壓強增大甚至導致爆炸。3.2.4 目標產(chǎn)物對溴苯胺的合成需要通過測定熔點來檢驗產(chǎn)品的純度。對溴苯胺在沸點時就分解,易被氧化,所以只能自然晾干,不能烘干。在測定熔點之前要把產(chǎn)物晾干,否則會影響熔點的測
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年青海貨運從業(yè)資格證考試試卷題庫
- 小學英語命題試卷創(chuàng)意
- 小學英語試卷模式
- 健身館員工合同范本
- 減水劑供貨合同范本
- FOB買賣合同范本
- 美容師初級習題庫及答案
- 工業(yè)鍋爐司爐??荚囶}與答案
- 個人年度簡短的工作總結(jié)
- 中級電工模擬習題含參考答案
- 系統(tǒng)運維投標文件含運維方案
- 《鹿角和鹿腿》 完整版課件
- 心理健康教育課《在變化中成長》課件
- JJF 1341-2012 鋼筋銹蝕測量儀校準規(guī)范-(高清現(xiàn)行)
- 人教版數(shù)學五年級下冊 全冊各單元教材解析
- 給水排水管道工程質(zhì)量通病以及防治
- 偏癱臨床路徑流程
- 計算機視覺全套課件
- GB-T 9251-2022 氣瓶水壓試驗方法(高清版)
- 基于單片機的電子廣告牌設計畢業(yè)設計論文
- 中國聯(lián)通IMS接口規(guī)范 第三分冊:Sh接口 V1.0
評論
0/150
提交評論