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四、实验步骤:
(1) 实验加料与实验装置:加料:在100 mL圆底烧瓶中加入6.1 g苯甲酸,13.0 mL 95%乙醇,10.0 mL环己烷和2.0 mL浓硫酸 [或 0.65 g (0.0025 mol) SnCl4,或0.68 g (0.0025 mol) FeCl3·6H2O,或0.43 g (0.0025 mol)对甲苯磺酸],摇匀,加沸石,再装上分水器,从分水器上端小心加环己烷至分水器支管处,分水器上端接球形冷凝管。
(2) 开始反应:分水回流:将烧瓶在水浴上回流,开始时回流速度要慢,随着回流的进行,分水器中出现了上、下两层液体,且下层越来越多,约2 h后,分水器中的下层液体约1.5 mL即可停止加热。继续用水浴加热,使多余的环己烷和乙醇蒸至分水器中(当充满时,可由分水器的活塞放出),然后关掉火源。
(3) 分离纯化:中和:加冷水20.0 mL,(如果使用的催化剂是SnCl4或FeCl3·6H2O,要先过滤,滤液再用碳酸钠粉末中和。)在搅拌下分批加入碳酸钠粉末中和至中性(除硫酸和苯甲酸)(用pH试纸检验至呈中性)。
分离萃取、干燥:分液,水层用10.0 mL乙醚萃取。合并有机层,用无水氯化钙干燥。
精馏:水浴蒸出乙醚,再在电热套加热收集211-213℃的馏分。
(4) 产品鉴定和分析:
①产品外观: 无色液体,沸点213 ℃,折光率nD 1.5001。
②产品质量: 约6 g。
五、实验指导与要求:
1.本实验涉及的酯化反应是一个可逆反应。
2.开始必须慢慢加热,防止局部过热,引起副反应。
3.反应温度不能过高,保持平稳回流。洗涤时,必须彻底,确保粗酯呈中性。
4.按反应方程式计算,带出的总水量约为1.5 mL左右,实际分出水的体积大于理论计算量,因本反应是借共沸蒸馏带走反应中生成的水,故分水器中放满后,先分掉一部分溶剂。
5.分水器下层为水,由反应瓶中蒸出的馏液为三元共沸物 (沸点62.6℃,含水
4.8 %,环己烷75.5 %,乙醇19.7 %)。它从冷凝管流入水分离器后分为两层,即下层主要为水,达到了分水的目的。
6.加碳酸钠的目的是出去硫酸和未作用的苯甲酸,要研细后分批加入,否则会产生大量的气泡而使液体溢出。
7.如不充分摇动,硫酸局部过浓,加热后易使反应溶液变黑。
8.在碱洗过程中,不要太剧烈地摇动分液漏斗,否则生成的乳浊液很难破坏,导致分离困难。若粗产物中含有絮状物难以分离,则可直接用10 mL乙醚萃取。 20
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四、实验步骤:
(1) 实验加料与实验装置:加料:在100 mL圆底烧瓶中加入6.1 g苯甲酸,13.0 mL 95%乙醇,10.0 mL环己烷和2.0 mL浓硫酸 [或 0.65 g (0.0025 mol) SnCl4,或0.68 g (0.0025 mol) FeCl3·6H2O,或0.43 g (0.0025 mol)对甲苯磺酸],摇匀,加沸石,再装上分水器,从分水器上端小心加环己烷至分水器支管处,分水器上端接球形冷凝管。
(2) 开始反应:分水回流:将烧瓶在水浴上回流,开始时回流速度要慢,随着回流的进行,分水器中出现了上、下两层液体,且下层越来越多,约2 h后,分水器中的下层液体约1.5 mL即可停止加热。继续用水浴加热,使多余的环己烷和乙醇蒸至分水器中(当充满时,可由分水器的活塞放出),然后关掉火源。
(3) 分离纯化:中和:加冷水20.0 mL,(如果使用的催化剂是SnCl4或FeCl3·6H2O,要先过滤,滤液再用碳酸钠粉末中和。)在搅拌下分批加入碳酸钠粉末中和至中性(除硫酸和苯甲酸)(用pH试纸检验至呈中性)。
分离萃取、干燥:分液,水层用10.0 mL乙醚萃取。合并有机层,用无水氯化钙干燥。
精馏:水浴蒸出乙醚,再在电热套加热收集211-213℃的馏分。
(4) 产品鉴定和分析:
①产品外观: 无色液体,沸点213 ℃,折光率nD 1.5001。
②产品质量: 约6 g。
五、实验指导与要求:
1.本实验涉及的酯化反应是一个可逆反应。
2.开始必须慢慢加热,防止局部过热,引起副反应。
3.反应温度不能过高,保持平稳回流。洗涤时,必须彻底,确保粗酯呈中性。
4.按反应方程式计算,带出的总水量约为1.5 mL左右,实际分出水的体积大于理论计算量,因本反应是借共沸蒸馏带走反应中生成的水,故分水器中放满后,先分掉一部分溶剂。
5.分水器下层为水,由反应瓶中蒸出的馏液为三元共沸物 (沸点62.6℃,含水
4.8 %,环己烷75.5 %,乙醇19.7 %)。它从冷凝管流入水分离器后分为两层,即下层主要为水,达到了分水的目的。
6.加碳酸钠的目的是出去硫酸和未作用的苯甲酸,要研细后分批加入,否则会产生大量的气泡而使液体溢出。
7.如不充分摇动,硫酸局部过浓,加热后易使反应溶液变黑。
8.在碱洗过程中,不要太剧烈地摇动分液漏斗,否则生成的乳浊液很难破坏,导致分离困难。若粗产物中含有絮状物难以分离,则可直接用10 mL乙醚萃取。 20