Transcript 乙酰苯胺的制备
乙酰苯胺的制备 一、实验目的 1.掌握制备乙酰苯胺的原理和方法。 2.进一步学习重结晶以及纯化固体的操 作方法。 3.掌握综合性设计实验的基本思路。 二、实验原理 芳香胺的酰化在有机合成中有着极其重要的作用,常用 的乙酰化剂有冰醋酸、醋酸酐或乙酰氯等。制备乙酰苯胺时, 当采用乙酰氯为乙酰化试剂时反应最剧烈,醋酐次之,冰醋酸 与苯胺反应最慢,但反应平稳易于控制,且冰醋酸价格较便宜, 故本实验采用冰醋酸作乙酰化试剂。 NH 2 + CH 3COOH NHCOCH3 + H2O 该反应为可逆反应,产率较低,为减少逆反应的发生,加 入过量的冰醋酸,而且设法除去反应产生的水,本实验采用分 馏法除去生成的水。 三、仪器和试剂 1.仪器:圆底烧瓶、分馏柱、温度计、 锥形瓶、烧杯、抽滤装置、热浴漏斗 2.试剂:苯胺、冰醋酸、锌粉、活性炭 四、实验步骤 1.乙酰苯胺的合成 在圆底烧瓶中放入新蒸馏 的苯胺(?)及冰醋酸和锌粉 (?)。 在圆底烧瓶上装分馏柱, 柱顶装配150℃温度计,安装 分馏装置。用电热套加热,保 持温度在100~110 ℃ 之间约 60分钟(?)。 当反应生成的水及部分醋 酸被蒸出时,温度计读数会下 降,表明反应已经完成,即可 停止加热。 分馏装置 四、实验步骤 1.乙酰苯胺的合成 为考察影响乙酰苯胺合成产率的因素,本实验设计 了6个水平不同反应物比例及催化剂锌粉的用量,每个 水平设3次平行。 反应物用量 苯胺(mL) 5 乙酸(mL) 5 5 7.5 5 10 锌粉(g) 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2 四、实验步骤 2. 得到粗产品 在搅拌下趁热将反应物倒入100 mL冷水中, 待完全冷却析出结晶后,抽气过滤,用冷水洗涤, 即得粗乙酰苯胺。 四、实验步骤 3. 乙酰苯胺的精制 将所得粗乙酰苯胺用水重结晶进行精制。 4. 计算乙酰 苯胺的产率, 分析反应物 及催化剂用 量对产率的 影响。 五、注意事项 [1] 苯胺易氧化,久置的苯胺有深色氧化物杂质,会影 响乙酰苯胺的质量,故最好用新蒸的无色或浅黄色的苯 胺。 [2] 为了防止苯胺在蒸馏时被氧化,蒸馏时要放少量的 锌粉。 [3] 应选择较短的分馏柱,可以避免反应温度过高。 [4] 纯净乙酸的沸点为118℃,温度下降表明水已基本 蒸完,过度加热会导致过多乙酸蒸出。 [5] 反应物冷却后,固体产物立即析出,沾在瓶壁不易 处理。故需趁热在搅动下倒入冷水中,以除去过量的醋 酸及未反应的苯胺(它可成为苯胺醋酸盐而溶于水)。