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苯亚甲基苯乙酮的制备实验报告

2024-07-22 来源:步旅网
苯亚甲基苯乙酮的制备实验报告

实验十二苯亚甲基苯乙酮的制备 实验十二苯亚甲基苯乙酮的制备 一、实验目的

1、 掌握羟醛缩合反应原理和方法;

2、 掌握反应温度控制方法;巩固滴液漏斗、搅拌器的使用。3、

巩固产物重结晶的方法。二、反应原理

NaOH -H 20

C6H5CH0 + CH3C0C6H5 C6H5CH0HCH2C0C6H5C6H5CH=CHC0C6H5 反应历程: 0H+HH2C+H2H2C CH2 CH2 +CH2 +0H -H20

C6H3CH二CHC0C6H5

四、 实验装置图 五、 反应步骤

苯亚屮基苯乙酮是山苯屮醛与苯乙酮在

10%

氢氧化钠溶液催化下缩合而合成。为了使反应顺利进行和控制苯屮醛的滴加速 度,通常在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗的三颈瓶中进行。

在装有搅拌器、温度计和恒压漏斗的250ml三口烧瓶中,加入25mL10%氢氧化 钠溶液、

50mL 95%乙醇和12ml苯乙酮。保持反应温度在20~250C之间,搅拌下由 恒压漏斗滴加10mL

苯屮醛,控制滴加速度(5-10min滴完)。滴加完毕后,继续保 持此温度搅拌搅拌「1.5h,即有固体析出。反应结束后将三口烧瓶置于冰水浴中 冷却15~30min,使结晶完全。

抽滤收集产物,用水充分洗涤,至洗涤液对PH试纸显中性,得苯亚甲基苯乙 酮粗品。粗产物用95%乙醇重结晶(每克产物约需4、5mL溶剂),若溶液颜色较深可 加少量活性炭脱色,得浅黃色片状结晶产物,熔点56〜570C。

六、 实验流程 七、 注意要点

(1) (2)

稀碱最好新配(浓度要够)。

控制好反应温度,温度过低产物发粘,过高副反应多。(3)洗涤要充分, 可转

移至烧杯中进行。

(3)

产物熔点较低,重结晶加热时易呈熔融状,故须加乙醇作溶剂使呈均相。

八、思考题

1 (本实验中如何避免副反应的发生,

答:先将苯乙酮与碱混合,产生碳负离子,控制低温,防止苯

乙酮的自身缩合;采取控温滴加与搅拌,有利于发生交义疑醛缩合而防止苯屮 醛的岐化。

3(本实验中,苯屮醛与苯乙酮加成后为什么不稳定并会立即失水,

答:生成的反式烯桂稳定,或者说亚屮基氢受拨基和羟基的影响比较活泼,易 于消除。 篇二:苯亚屮基苯乙酮的制备(期末实验报告) 苯亚屮基苯乙酮的制备 一、 实验的□的和要求:

1. 掌握疑醛缩合反应的原理和机理;学会苯亚屮基苯乙酮的合成方法;2.掌 握水蒸气蒸憎

3. 掌握反应温度控制方法;恒压滴液漏斗的使用。巩固重结晶。

二、 实验原理:

苯屮醛的沸点是17&如果直接蒸镭的话,到达179度它会在空气中氧化,于 水微溶,采用水蒸气蒸憎,用水把它带出,增大蒸汽压,低温下就可蒸出提纯。

水蒸汽蒸镭操作是将水蒸气通入不溶或难溶于水,但有一定挥发度性的有机物 质(在

100?其蒸气压至少为5, lOmmHg, 665. 5—1333Pa)中,使该有机物质在低于 100?的温度下,随着

水蒸汽一起蒸镭岀来。根据道尔顿分压定律,两种互不相溶的 液体混合物的蒸气压等于两液体单独存在时的蒸气压之和。因为当组成混合物的两 液体的蒸气压之和等于大气压力时混合物就开始沸腾

(此时的温度为共沸点)。所以互不相溶的液体混合物的沸点,要 比每一物质单独存在时的沸点低。

NaOH -H 20

C6H5CH0 + CH3C0C6H5C6H5CH0HCH2C0C6H5 C6H5CH二CHC0C6H3 0H+HH20 +H2C0H2C CH2

+

CH2 CH2 O+OH -H2O

C6H5CH二CHCOC6H3

三、 实验仪器装置图:

四、 主要试剂和产物的物理常数: 分子量状态 熔点/? 沸点/? 202. 3 比重

溶解性丙酮,苯,氯仿

乙醇,乙瞇,丙酮,苯,石油瞇 热乙醇 苯乙酮120. 15

无色晶体,或淡黄色油状

20.5

液体,有象山楂的香气。是无色或微黄色液体,具有杏仁香味 淡黄斜方或菱形晶体

-26 1. 0281

苯屮醛106. 12苯亚屮基苯乙酮

178 1.0415 1.0712(62/4?) 208 57~59 345-348

主要仪器:恒压滴液漏斗、25mL三口烧瓶、25mL圆底烧瓶、直形冷凝管、接液 管、弹簧夹、磁力搅拌器、布氏漏斗、抽滤瓶

主要试剂:10%氢氧化钠水溶液、9概乙醇、苯乙酮、苯屮醛

五、 实验步骤1.苯屮醛的蒸懈

在三口烧瓶中加入2mL苯屮醛与3-5mL水后,加热圆底烧瓶中的水至沸腾(为 节省时间

可先加入热水),当有水蒸气从T形管的支管冲出时,旋紧原来打开着的 弹簧夹,使水蒸气通入三口烧瓶中,并对烧瓶中的液体进行加热,使混合物沸腾, 不久有液体流出,控制流出液的速度为每秒2—3滴。为了保证烧瓶内混合物不 致 增加太多,必要时(体积超过三口烧瓶容积1/3),可在通水蒸气的同时,将烧瓶用 酒精灯小火加热,以避免水蒸气过多地在烧

瓶中冷凝成水。

当憎出液已经澄清透明,不再含有机物油珠时,即可停止蒸镭。蒸憎完毕,首 先打开螺旋夹,然后停止加热,最后停止通冷却水。

2. 苯亚屮基苯乙酮的制备

在25 mL三口瓶中,加入5 mL10%氢氧化钠水溶液、5 mL95%乙醇和加入1. 3mL 苯乙酮,三口瓶装上温度计和恒压滴液漏斗,另一口用磨口塞子塞塞住,启动磁力 搅拌,慢慢滴加

1.2mL新蒸憎过的苯中醛,维持温度在20-25?必要时用冷水浴冷 却,滴加完毕后,继续保持此

温度搅拌45min,将反应液在冰水浴中充分冷却使结晶 完全.,待结晶析出完全后,减压过滤,用水充分洗涤,至洗涤液对石蕊试纸呈中 性。粗产品可用95%乙醇重结晶.。若颜色过深,可用活性碳脱色。得浅黃色片状 结晶约1. 5, o

注意要点

(1) 苯屮醛须新蒸憎后使用。

(2) 控制好反应温度,温度过低产物发粘,过高副反应多。

六、 实验数据记录 产品:1.3g 七、 产率计算:

理论产量:M二nm二208*0. 072=1. 5g 实际产量:1. lg 产率:1. lg/1. 5g*100%=73. 3% 八、 结论:

1.苯屮醛容易变质变成苯屮酸,导致实验产率偏低。通过蒸镭可以把苯屮醛 分离出来。2.水蒸气蒸憎可以在较低的温度下蒸

出沸点较高的有机物。

3. 制备苯亚甲基苯乙酮必须控制好反应的温度,否则会使副反应增多,产率 在70%左

右。九、思考题

1.本反应中若将稀碱换成浓碱可以吗,为什么,

答:不能.如果换成浓碱,苯屮醛发生自身的氧化还原反应(即康尼扎罗反

应Cannizzaro),生成苯中酸和苯中醇.对你目标的反应不利。2.本实验中如何避 免副反应的发生,

答:先将苯乙酮与碱混合,产生碳负离子,控制低温,防止苯乙酮的自身缩合; 采取控温滴加与搅拌,有利于发生交义羟醛缩合而防止苯甲醛的岐化。3.本实验 中,苯中醛与苯乙酮加成后为什么不稳定并会立即失水,

答:生成的反式烯桂稳定,或者说亚屮基氢受拨基和疑基的影响比较活泼,易 于消除。 九、 参考文献:

[1]李霁良.微型半微型有机化学实验[M].高等教育出版社.2003

篇三:苯亚甲基苯乙酮的制备 苯亚中基苯乙酮的制备 一、实验目的

1掌握疑醛缩合反应原理和方法;

2掌握反应温度控制方法;巩固滴液漏斗、搅拌器的使用。巩固重结晶。二、

反应式

NaOH -H 20

C6H5CH0 + CH3C0C6H5

C6H5CH0HCH2C0C6H5C6H5CH=CHC0C6H5 反应历程: 0H+HH2C0

+H20H2C 0 CH2 CH2 +CH2 0+0H -H20

C6H5CH二CHC0C6H3

苯亚甲基苯乙酮乂称查耳酮(cha-lcone) o有顺(Z)-,反(E)-异构体。(E)-构 型:淡黄色棱状晶体,熔点58?,沸点345, 348?(分解),219?(2. 4kPa) <> (Z)-构型: 淡黄色晶体,熔点45, 46?。合成的混合体:熔点55,57?,沸点208?(3. 3kPa),相 对密度1.0712, 1.6458。溶于乙醴、氯仿、二硫化碳和苯,微溶于乙醇,不溶于 石油瞇。吸收紫外光。有刺激性。能发生取代、加成、缩合、氧化、还原反应。由 苯乙酮在碱性条件下与苯屮醛缩合而成。用作有机合成试剂和指示剂。

查耳酮广泛应用于医药和日用化学品等领域。查耳酮经典的合

成方法是在乙醇水溶液中,强碱氢氧化钠或氢氧化钾催化苯屮醛和苯乙酮羟醛 缩合后脱水而得到。近年来,在无溶剂条件下的固相有机反应山于具有反应效率 高、操作简单和环境友好等优点而深受关注。1990年首次报道了在无溶剂条件下 使用氢氧化钠催化取代苯屮醛和苯乙酮羟醛缩合,以比较高的收率得到相应的查耳 酮o 1997年有人采用球磨技术进一步改善了有机固相反应的效率,克服了反应底物 不能充分接触的缺点。在无溶剂条件下利用氢氧化钠和碳酸钾混合碱作为催化剂, 使用球磨技术促进取代苯屮醛和苯乙酮

的固相羟醛缩合,反应时间明显缩短,收率可达到90%, 98%o 试剂用量减半:苯乙酮3g, 0. 025mol;苯甲醛2. 65g, 0. 025mol , 理论产量:5. 2g 三、 实验装置图

四、 反应步骤

苯亚中基苯乙酮是山苯中醛与苯乙酮在10%氢氧化钠溶液催化下缩合而合成。 为了使反应顺利进行和控制苯屮醛的滴加速度,通常在装有搅拌器、温度计和滴液 漏斗的三颈瓶中进行。反应时间山滴加苯屮醛算起至加入晶种继续搅拌待反应瓶中 有结晶止,需1. 5, 2. Oh,产率

67, 72%。

在装有搅拌器、温度计和恒压漏斗的250ml三口烧瓶中,加入25ml 10%氢氧化 钠溶液、

13ml乙瞇和6ml苯乙酮。搅拌下山恒压漏斗滴加5ml苯甲醛,控制滴加 速度,保持反应温度

在25~300C

之间,必要时用冷水浴冷却。滴加完毕后,继续保持此温度搅拌0. 5ho然后加 入儿粒苯亚中基苯乙酮作为晶种,室温下继续搅拌广1.5h,即有固体析出。反应 结束后将三口烧瓶置于冰水浴中冷却15飞Omin,使结晶完全。

抽滤收集产物,用水充分洗涤,至洗涤液对石蕊试纸显中性。然后用少量冷乙 醇(5〜

6ml)洗涤结晶,挤压抽干,得苯亚中基苯乙酮粗品。粗产物用95%乙醇重结 晶(每克产物约

需4~5ml溶剂),若溶液颜色较深可加少量活性炭脱色,得浅黃色片 状结晶6~7g,熔点

56~570C。

五、 实验流程 六、 注意要点

(1) 苯屮醛须新蒸憎后使用。

(2) 控制好反应温度,温度过低产物发粘,过高副反应多。

(3) 产物熔点较低,重结晶加热时易呈熔融状,故须加乙醇作溶剂使呈均相。

七、思考题

1(为什么本实验的主要产物不是苯乙酮的自身缩合或苯屮醛的Cannizzaro反 应,

答:苯乙酮的自身缩合的空间位阻比较大;苯中醛发生Cannizzaro反应须在更 高浓度的碱

(40%Na0H)中进行

2 (本实验中如何避免副反应的发生,

答:先将苯乙酮与碱混合,产生碳负离子,控制低温,防止苯乙酮的自身缩合; 采取控温滴加与搅拌,有利于发生交义疑醛缩

合而防止苯屮醛的岐化。

3(本实验中,苯屮醛与苯乙酮加成后为什么不稳定并会立即失水,

答:生成的反式烯桂稳定,或者说亚屮基氢受拨基和羟基的影响比较活泼,易 于消除。

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