《合成化學(xué)的技術(shù)ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、乙酰乙酸乙酯的制備掌握克萊森酯縮合制備乙酰乙酸乙酯的原理和方法。掌握無(wú)水操作和減壓蒸餾的安裝和操作。1實(shí)驗(yàn)原理Claisen酯縮合反應(yīng)：含α-活潑氫的酯在強(qiáng)堿性試劑（如Na，NaNH2，NaH，苯甲基鈉或格氏試劑）存在下，能與另一分子酯發(fā)生Claisen酯縮合反應(yīng)，生成β-羰基酸酯。乙酰乙酸乙酯即通過(guò)此反應(yīng)制備（R=CH2CH3）2實(shí)驗(yàn)原理反應(yīng)的堿催化劑實(shí)際上是鈉與乙酸乙酯中殘留的少量乙醇作用產(chǎn)生的乙醇鈉。反應(yīng)機(jī)制包括下列步驟：1.酸-堿交換：3實(shí)驗(yàn)原理2.加成反應(yīng)及催化劑再生：4實(shí)驗(yàn)原理所制得的乙酰乙酸乙酯是一個(gè)酮式和烯醇

2、式混合物，在室溫下含有93%的酮式及7%的烯醇式。反應(yīng)需連續(xù)進(jìn)行，若間隔時(shí)間太久，兩種形式之間會(huì)發(fā)生脫乙醇的縮合反應(yīng)，生成去水乙酸，從而使產(chǎn)率降低。烯醇式酮式5試驗(yàn)裝置(制備鈉砂）6實(shí)驗(yàn)步驟7減壓蒸餾實(shí)驗(yàn)裝置8減壓泵實(shí)驗(yàn)室通常用水泵或油泵進(jìn)行減壓。水泵：系用玻璃或金屬制成，其效能與其構(gòu)造、水壓及水溫有關(guān)。水泵所能達(dá)到的最低壓力為當(dāng)時(shí)室溫下的水蒸氣壓。例如在水溫為6-8℃時(shí)，水蒸氣壓為0.93-1.07kPa(1kPa=7.5mHg)；在夏天，若水溫為30℃，則水蒸氣壓為4.2kPa左右?，F(xiàn)在一般用循環(huán)水泵代替簡(jiǎn)單水泵，在使用

3、時(shí)比油泵更加方便、實(shí)用和簡(jiǎn)單。9減壓泵油泵的效能決定于油泵的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及真空泵油的好壞。好的油泵能抽至真空度為13.3Pa，油泵結(jié)構(gòu)較精密，工作條件要求較嚴(yán)。蒸餾時(shí)，如果有揮發(fā)性的有機(jī)溶劑、水或酸的蒸氣，都會(huì)損壞油泵。因?yàn)閾]發(fā)性的有機(jī)溶劑蒸氣被油吸收后，就會(huì)增加油的蒸氣壓，影響真空效能。而酸性蒸氣會(huì)腐蝕油泵的機(jī)件。水蒸氣凝結(jié)后與油形成濃稠的乳濁液，破壞了油泵的正常工作，因此使用時(shí)必須十分注意油泵的保護(hù)。10制備乙酸乙酯的蒸餾步驟當(dāng)被蒸餾物中含有低沸點(diǎn)的物質(zhì)時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行普通蒸餾，然后用水泵減壓蒸去低沸點(diǎn)物質(zhì)，最后再用油泵減壓蒸

4、餾。在蒸餾瓶中，放置待蒸餾的液體及磁力攪拌子，裝好儀器，打開(kāi)安全瓶上的二通活塞，然后開(kāi)泵抽氣。逐漸關(guān)閉安全瓶活塞，從壓力計(jì)上觀察系統(tǒng)所能達(dá)到的真空度。11制備乙酸乙酯的蒸餾步驟開(kāi)啟冷凝水，選用合適的熱浴加熱蒸餾。經(jīng)常注意蒸餾情況和記錄壓力、沸點(diǎn)等數(shù)據(jù)。蒸餾完畢時(shí)，應(yīng)關(guān)閉熱源，撤去熱浴，待稍冷后緩緩解除真空，使系統(tǒng)內(nèi)外壓力平衡后，方可關(guān)閉油泵。否則，由于系統(tǒng)中的壓力較低，油泵中的油就有吸入干燥塔的可能。12制備乙酸乙酯的蒸餾的注意事項(xiàng)我們用電磁攪拌代替毛細(xì)管產(chǎn)生氣泡以防止暴沸，不過(guò)在蒸餾過(guò)程中由于壓力驟降或是還存在低沸點(diǎn)物質(zhì)的

5、原因，仍很可能產(chǎn)生暴沸。因此在逐漸關(guān)閉安全瓶活塞時(shí)，應(yīng)密切注意蒸餾瓶?jī)?nèi)情況，一旦有暴沸傾向，應(yīng)立即適度打開(kāi)安全瓶活塞，消除暴沸。蒸餾前要預(yù)先讀當(dāng)時(shí)的大氣壓力，將大氣壓力減去氣壓計(jì)讀數(shù)，即是蒸餾瓶?jī)?nèi)的壓力。停止減壓蒸餾（無(wú)論水泵，油泵）時(shí)必須先將體系內(nèi)壓力與大氣壓平衡后再關(guān)抽氣泵。13乙酰乙酸乙酯沸點(diǎn)與壓力的關(guān)系壓力/mmHg*7608060403020沸點(diǎn)/℃181100979288821814121051.00.178747167.35428.55*1mmHg=1Torr=133.322Pa14實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)本實(shí)驗(yàn)為無(wú)水操作

6、，在加入醋酸前反應(yīng)體系應(yīng)絕對(duì)無(wú)水。若鈉不慎與水接觸而著火，切勿倒水槽，應(yīng)用干毛巾遮擋滅火，嚴(yán)重則使用滅火器。振搖制備鈉沙時(shí)可先不通冷凝水，振搖要有力，否則難制備鈉沙。反應(yīng)完畢后得到的橘紅色透明液體中可能有黃色固體，即為去水乙酸。向反應(yīng)體系中加入乙酸時(shí)要注意若瓶?jī)?nèi)仍有鈉存在，開(kāi)始幾滴必須小心從冷凝管上方加入，可能有火苗出現(xiàn)，無(wú)大礙，之后便可較快加入。1516酸性縮合1718苯胺的制備掌握用硝基苯還原制備苯胺的原理及其方法。了解水蒸汽蒸餾的原理、基本操作及其用途。19實(shí)驗(yàn)原理反應(yīng)式：苯胺的制取不可能用任意直接方法將氨基（-NH2

7、）導(dǎo)入芳環(huán)上，而是經(jīng)過(guò)間接方法來(lái)制取。將硝基苯還原就是制取苯胺的一種重要的方法。實(shí)驗(yàn)室常用的還原劑有錫-鹽酸、二氯化錫-鹽酸，鐵-鹽酸、鐵-醋酸及鋅-醋酸等。用錫-鹽酸作還原劑時(shí)，作用較快。產(chǎn)率較高。但價(jià)格較貴，同時(shí)，酸堿用量較多，鐵-鹽酸的缺點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，但成本低，酸的用量?jī)H為理論量的1/40，如用鐵-醋酸，還原時(shí)間還能顯著縮短。20還原機(jī)理：鐵粉被活化，生成還原劑乙酸亞鐵：乙酸亞鐵被氧化生成堿式乙酸鐵：堿式乙酸鐵與鐵及水作用后，生成乙酸亞鐵和乙酸，形成催化循環(huán)：21鐵粉還原硝基苯的反應(yīng)原理22水蒸氣蒸餾定義：把不溶或

8、難溶于水但有一定揮發(fā)性的有機(jī)物和水混和，通入水蒸氣，使有機(jī)化合物隨著水蒸氣蒸餾出來(lái)的操作。適于水蒸氣蒸餾物質(zhì)的條件：不溶（幾乎不溶）于水沸騰下不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)在100℃左右必須有一定的蒸氣壓（一般不小于1.33kPa）23實(shí)驗(yàn)用試劑鐵粉，20g冰乙酸，2mL硝基苯，10.5mL精鹽粒狀N