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乙酰苯胺的制备[1]

乙酰苯胺的制备[1]
乙酰苯胺的制备[1]

乙酰苯胺的制备

一、实验目的

1.掌握苯胺乙酰化的原理和方法,

2.掌握重结晶提纯固体有机化合物的原理和方法。

二、实验原理

乙酰苯胺的用途:

乙酰苯胺,白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂(俗称“退热冰”)、防腐剂和染料中间体。稳定性:在空气中稳定,遇酸或碱性水溶液易分解成苯胺及乙酸。

苯胺乙酰化的必要性:

(1)作为一种保护措施,将一级和二级芳胺(就是伯胺和仲胺)在合成中转化为其乙酰衍生物,降低芳胺对氧化性试剂的敏感性,使其不被反应试剂破坏,(2)氨基经酰化后,降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位,使反应由多元取代变为有用的一元取代。

(3)由于乙酰基的空间效应,往往选择性地生成对位取代产物。

(4)在某些情况下,酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂(如RCOCl,-SO2Cl,HNO2等)之间发生不必要的反应。

作为氨基保护基的酰基基团可在酸或碱的催化下脱除。

芳胺的乙酰化试剂选择:

芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸加热来进行酰化,使用冰醋酸试剂易得,价格便宜,但需要较长的反应时间,适合于规模较大的制备。

酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂,用游离苯胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH3)2]副产物的生成,如果在醋酸——醋酸钠缓冲溶液中酰化,由于酸酐水解速度比酰化速度慢得多,可得到高纯度产物,但此方法不适用于硝基苯胺和其它碱性很弱的芳胺的酰化。

乙酰苯胺的制备反应式:

C6H5NH HCl C

6

H5NH3Cl

32C6H5NHCOCH3+CH3CO2H NaCl

+

2

盐酸的作用:生成胺基正离子,降低了苯胺的亲核能力,减少副产物的生成,

乙酰苯胺的重结晶

固体有机物在溶剂中的溶解度一般随温度的升高而增大。把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和,冷却时由于溶解度降低,有机物又重新析出晶体。利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液中析出。让杂质全部或大部分留在溶液中,从而达到提纯的目的。

重结晶只适宜杂质含量在5%以下的固体有机混合物的提纯。从反应粗产物直接重结晶是不适宜的,必须先采取其他方法初步提纯,然后再重结晶提纯。

重结晶提纯的一般过程为:

(1)将不纯的固体有机物在溶剂的沸点或接近沸点的温度下溶解在溶剂中,制成接近饱和的浓溶液。若固体有机物的熔点较溶剂沸点低,则应制成在熔点温度以下的饱和溶液;

(2)若溶液含有色杂质,可加入活性炭煮沸脱色;

(3)过滤此热溶液以除去其中的不溶性物质及活性炭;

(4)将滤液冷却,使结晶自过饱和溶液中析出,而杂质留在母液中;

(5)抽气过滤,从母液中将结晶分出,洗涤结晶以除去吸附的母液。所得的固体结晶,经干燥后测定其熔点,如发现其纯度不符合要求,则可重复上述重结晶操作直至熔点达标。

重结晶的关键是选择适宜的溶剂。合适的溶剂必须具备以下条件:

(1)不与被提纯物质发生化学反应;

(2)在较高温度时能溶解多量的被提纯物质,而在室温或更低温度时只能溶解少量;

(3)对杂质的溶解度非常大或非常小,前一种情况可让杂质留在母液中不随提纯物质一同析出,后一种情况是使杂质在

热过滤时被滤去;

(4)溶剂易挥发,易与结晶分离除去,

但沸点不宜过低;

(5)能给出较好的结晶;

(6)价格低、毒性小、易回收、操作安

全。

当一种物质在一些溶剂中的溶解度太

大,而在另一些溶剂中的溶解度又太小,同

时又不能找到一种合适的溶剂时,常可使用

混合溶剂而得到满意的结果。

三、实验参数

名称分子

性状

密度

/g/cm3

熔点

/℃

沸点

/℃

溶解度

水油

苯胺93.12 无色油

状液体

1.02 -6.2 184.4 微溶

易溶于乙醇、

乙醚等

乙酸60.05 无色液

1.05 16.6 118.1 易溶

易溶于乙醇、

乙醚和CCl4

乙酰苯胺135.17

白色结

晶或粉

1.22 114.3 304

微溶于冷水,

溶于热水

四、实验步骤

1.酰化

在100ml圆底烧瓶中加入新蒸馏过的苯胺5ml,冰乙酸7.4ml,锌粉0.1g,安装仪器。用加热,使反应溶液在微沸状态下回流,调节加热温度,使柱顶温度105℃左右,反应约60~80min。反应生成的水及少量醋酸被蒸出,当柱顶温度下降或烧瓶内出现白色雾状时,反应已基本完成,停止加热。

2.结晶抽滤

在搅拌下,趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入盛有100ml冰水的烧杯中,剧烈搅拌,并冷却烧杯至室温,粗乙酰苯胺结晶析出,抽滤。用玻璃瓶子塞将滤饼压干,再用5~10ml冷水洗涤,再抽干。得到乙酰苯胺粗产品。

3.重结晶

将此粗乙酰苯胺滤饼放入盛有150ml热水的锥形瓶中,加热,使粗乙酰苯胺溶解。若溶液沸腾时仍有未溶解的油珠,应补加热水,直至油珠消失为止。稍冷后,加入约0.2g活性炭,在搅拌下加热煮沸1~2min,趁热用保温漏斗过滤或用预先加热好的布氏漏斗减压过滤,将滤液慢慢冷至室温,待结晶完全后抽滤,尽量压干滤饼。产品放在干净的表面皿中晾干,称重。计算产率。

500ml烧杯中加入5ml浓盐酸和120ml水配成的溶液,搅拌下加入5.6g(5.5ml)苯胺,待溶解后,再加入少量活性炭(约1g),将溶液煮沸5min,趁热滤去活性炭和其它不溶性杂质(如果溶得比较好可不用这一步)。将溶液转移到500ml锥形瓶中,冷却至50℃,加入7.3ml醋酸酐,振摇使其溶解,立即加入醋酸钠溶液(9g结晶醋酸钠溶于20ml水),充分振摇混合,然后将混合物在冰水浴中冷却结晶,减压过滤,用少量冷水洗涤2-3遍,干燥称重(放在实验柜中自然干燥,下次试验再称)。

五、实验注意事项

1.久置的苯胺色深有杂质(暴露于空气中或日光下变为棕色),会影响乙酰苯胺的质量,故最好用新蒸的苯胺。另一原料乙酸酐也最好用新蒸的。苯胺有毒,苯胺有强致癌作用,使用时要注意安全,有伤口的同学注意不要与伤口接触。

2.加入锌粉的目的,是防止苯胺在反应过程中被氧化,生成有色的杂质。通常加入后反应液颜色会从黄色变无色。但不宜加得过多,因为被氧化的锌生成氢氧化锌为絮状物质会吸收产品。

3.反应温度的控制:保持分馏柱顶温度不超过105℃。开始时要缓慢加热,待有水生成后,调节反应温度,以保持生成水的速度与分出水的速度之间的平衡。切忌开始就强烈加热。

4. 因乙酰苯胺熔点较高,稍冷即会固化,因此,反应结束后须立即倒入事先准备好的水中。否则凝固在烧瓶中难以倒出。

5.本实验用水作重结晶的溶剂,其优点是价格便宜,操作简化,减少实验环境污染等,又将用活性炭脱色与重结晶两个操作结合在一起,进一步简化了分离纯化操作过程。

6.不可以用过量的水处理乙酰苯胺。乙酰苯胺于不同温度在100g水中的溶解度为:0.56g(25℃)、3.5g(80℃)、18g(100℃);乙醇:36.9g(20℃)甲醇:69.5g(20℃)氯仿:3.6g(20℃)。乙酰苯胺在水中的含量为5.2%时,重结晶效率好,乙酰苯胺重结晶产率最大。在体系中的含量稍低于5.2%,加热到83.2℃时不会出现油相,水相又接近饱和溶液,继续加热到100℃,进行热过滤除去不溶性杂质和脱色用的活性炭,滤液冷却,乙酰苯胺开始结晶,继续冷却至室温(20℃),过滤得到的晶体乙酰苯胺纯度很高,可溶性杂质留在母液中。。一个经验的办法是按操作步骤给出的产量5g(初做的学生很难达到),估计需水量为100ml,加热至83.2℃,如果有油珠,补加热水,直至油珠溶完为止。个别同学加水过量,可蒸发部分水,直至出现油珠,再补加少量水即可。

7.不应将活性炭加入沸腾的溶液中,否则会引起暴沸,会使溶液溢出容器。溢出容器。

8.减压过滤:用布氏漏斗趁热过滤时,为了避免在漏斗中析出晶体,需用热水浴或蒸气浴把漏斗预热,然后用来减压过滤。抽滤瓶也可同时预热。布氏漏斗中铺的圆形滤纸要剪得比漏斗内径小,使其紧贴于漏斗的底壁。在抽滤前先用少量溶剂把滤纸润湿,然后打开水泵将滤纸吸紧,防止固体在抽滤时从滤纸边沿吸入瓶中。布氏漏斗的斜口要远离抽气口,用玻璃棒引导将脱色后的固液混合物分批倒入布氏漏斗中抽滤。过滤完成后,关闭水泵前应先将抽滤瓶与水泵间连接的橡皮管断开,以免水倒流入抽滤瓶内。

9.滤饼的洗涤:把滤饼尽量抽干、压干,拔掉抽气的橡皮管,使恢复常压。把少量溶剂均匀地洒在滤饼上,使溶剂恰能盖住滤饼。静置片刻,使溶剂渗透滤饼,待有滤液从漏斗下端滴下时,重新抽气,再把滤饼抽干。这样反复几次,就可洗净滤饼。

10.结晶的析出:结晶时,让溶液静置,使之慢慢地生成完整的大晶体,若在冷却过程中不断搅拌则得较小的结晶。若冷却后仍无结晶析出,可用下列方法使晶体析出:

①用玻璃棒摩擦容器内壁;

②投入晶种;

③用冰水或其他冷冻溶液冷却,如果不析出晶体而得油状物时,可将混合物加热到澄清后,让其自然冷却至开始有油状物析出时,立即用玻璃棒剧烈搅拌,使油状物分散在溶液中,搅拌至油状物消失为止,或加入少许晶种。

七、问题讨论

1. 乙酰苯胺制备实验为什么加入锌粉?锌粉加入量对操作有什么影响?

答:苯胺易氧化,锌与乙酸反应放出氢,防止氧化。锌粉少了,防止氧化作用小,锌粉多了,消耗乙酸多,同时在后处理分离产物过程中形成不溶的氢氧化锌,与固体产物混杂在一起,难分离出去。

2. 乙酰苯胺重结晶时,制备乙酰苯胺热的饱和溶液过程中出现油珠是什么?它的存在对重结晶质量有何影响?应如何处理?

答:油珠是未溶解的乙酰苯胺。它的存在,冷却后变成固体,里面包夹一些杂质,影响重结晶的质量。应该再补加些水,使它溶解,保证重结晶物的纯度。

3. 乙酰苯胺制备实验加入活性炭的目的是什么?怎样进行这一操作?

答:目的是脱去产物中的有色物质。加入活性炭的量要适当,在较低温度下加入,然后再加热煮沸几分钟,过滤出活性炭。

4. 在布氏漏斗中如何洗涤固体物质?

答:将固体物压实压平,加入洗涤剂使固体物上有一层洗涤剂,待洗涤剂均匀渗入固体,当漏斗下端有洗涤剂滴下后,再抽空过滤,达到洗涤的目的,反复进行几次,即可洗净。

5. 乙酰苯胺制备用什么方法鉴定乙酰苯胺?

答:用测熔点的方法鉴定乙酰苯胺,有条件的可作红外光谱。

八、思考题

1、合成乙酰苯胺时,柱顶温度为什么要控制在105oC左右?

答:为了提高乙酰苯胺的产率,反应过程中不断分出产物之一水,以打破平衡,使反应向着生成乙酰苯胺的方向进行。因水的沸点为100oC,反应物醋酸的沸点为

118oC,且醋酸是易挥发性物质,因此,为了达到即要将水份除去,又不使醋酸损失太多的目的,必需控制柱顶温度在105oC左右。

2、合成乙酰苯胺时,锌粉起什么作用?加多少合适?

答:只加入微量(约0.1左右)即可,不能太多,否则会产生不溶于水的Zn(OH)2,给产物后处理带来麻烦。

3、合成乙酰苯胺时,为什么选用韦氏分馏柱?

答:韦氏分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离,合成乙酰苯胺时,为了把生成的水分离除去,同时又不使反应物醋酸被蒸出,所以选用韦氏分馏柱。

4、加热溶解乙酰苯胺的重结晶的粗产物时,为何先加入计算量少的溶剂,然后渐渐添加至刚好溶解,最后再多加少量溶剂?

答:重结晶的溶剂要刚刚好将物质溶解,多加溶剂会使大量的物质溶在母液中。刚好多一点是为了使物质更充分溶解,重结晶更纯净。

5、为什么活性炭要在固体物质完全溶解后加入?

答:活性炭是靠吸附分子来除杂质,没有溶解时,杂质分子包裹在未溶的物质中,不能除杂。

6、用醋酸直接酰化和用醋酸酐进行酰化有什么优缺点?除此之外,还有哪些乙酰化试剂?

7、用醋酸酐乙酰化时,加入盐酸和醋酸钠的目的是什么?

乙酰苯胺的制备

乙酰苯胺的制备 一.实验目的 1.学习实验室制备芳香族酰胺的原理和方法。 2.训练固体有机物的热过滤、脱色、洗涤、重结晶、干燥等纯化技术。 二.实验原理 NH 2+CH 3COOH 3+H 2O 芳香族酰胺通常用伯或仲芳胺与酸酐或羧酸反应制备,因为酸酐的价格较贵,所以一般选羧酸。本反应是可逆的,为提高平衡转化率,加入了过量的冰醋酸,同时不断地把生成的水移出反应体系,可以使反应接近完成。为了让生成的水蒸出,而又仅可能地让沸点接近的醋酸少蒸出来,本实验采用较长的分馏柱进行分馏。实验加入少量的锌粉,是为了防止反应过程中苯胺被氧化。 三.试剂及物理常数 四、实验流程 5ml 苯胺 7.4ml 冰醋酸0.1g 锌粉 称重计算产率

抽滤装置 干燥装置 布氏漏斗 抽滤瓶 反应装置 六、操作要点和说明 1.合成 (1).反应物量的确定: 本实验反应是可逆的,采用乙酸过量和从反应体系中分出水的方法来提高乙酰苯胺的产率,但随之会增加副产物二乙酰基苯胺的生成量。二乙酰苯胺很容易水解成乙酰苯胺和乙酸,在产物精制过程中通过水洗、重结晶等操作,二乙酰基苯胺水解成乙酰苯胺和乙酸,经过滤可除去乙酸,不影响乙酰苯胺的产率和纯度。 苯胺极易氧化,在空气中放置会变成红色,使用时必须重新蒸馏除去其中的杂质。反应过程中加入少许锌粉。锌粉在酸性介质中可使苯胺中有色物质还原,防止苯胺继续氧化。在实验中可以看到,锌粉加得适量,反应混合物呈淡黄色或接近无色。但锌粉不能加得太多,一方面消耗乙酸,另一方面在精制过程中乙酸锌水解成氢氧化锌,很难从乙酰苯胺中分离出来。 (2).合成反应装置的设计: 水沸点为100℃,乙酸沸点为117℃,两者仅差17℃,若要分离出水而不夹带更多的乙酸,必须使用分馏反应装置,而不能用蒸馏的反应装置。本实验用分馏柱。 一般有机反应用耐压、耐液体沸腾冲出的圆形瓶作反应器。由于乙酰苯胺的熔点为114℃,稍冷即固化,不易从圆形瓶中倒出,因此用锥形瓶作反应器更方便。 分出的水量很少,分馏柱可以不连接冷凝管,在分馏柱支口上直接连尾接管,兼作空气冷凝管即可,使装置更简单。 为控制反应温度,在分馏柱顶口插温度计。 (3).操作条件的控制 保持分馏柱顶温度低于105℃的稳定操作,开始缓慢加热,使反应进行一段时间,有水生成

乙酰苯胺制备实验

乙酰苯胺的制备实验 一、实验原理 酰胺可以用酰氯、酸酐或酯同浓氨水、碳酸铵或(伯或仲)胺等作用制得。同冰醋酸共热来制备。这个反应是可逆的。在实际操作中,一般加入过量的冰醋酸,同时,用分馏柱把反应中生成的水(含少量的冰醋酸)蒸出,以提高乙酰苯胺的产率。 主反应: 二、反应试剂、产物、副产物的物理常数 三、药品 四、流程图

五、实验装置图 (1)分馏装置(2)抽滤装置(3)干燥装置 六、实验内容 在60ml锥形瓶上装一个分馏柱,柱顶插一支200℃温度计,用一个小锥形瓶收集稀醋酸溶液。 在锥形瓶中放入5.0ml(0.055mol)新蒸馏过的苯胺、7.4ml(0.13mol)冰醋酸和0.1g锌粉,缓慢加热至沸腾,保持反应混合物微沸约10min,然后逐渐升温,控制温度,保持温度计读数在105℃左右。经过40~60min,反应所生成的水(含少量醋酸)可完全蒸出。当温度计的读数发生上下波动或自行下降时(有时反应容器中出现白雾),表明反应达到终点。停止加热。这时,蒸出的水和醋酸大约有4ml。

在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水的烧杯中。继续剧烈搅拌,并冷却烧杯,使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出。用布氏漏斗抽滤析出的固体,用玻璃瓶塞把固体压碎,再用5~10ml冷水洗涤以除去残留的酸液。把粗乙酰苯胺放入150ml热水中,加热至沸腾。如果仍有未溶解的油珠,需补加热水,直到油珠完全溶解为止。稍冷后加入约0.5g粉末状活性炭,用玻璃棒搅动并煮沸5-10min。趁热用保温漏斗过滤或用预先加热好的布氏漏斗减压过滤。冷却滤液,乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。减压过滤,尽量挤压以除去晶体中的水分。产品放在表面皿上晾干后测定其熔点。产量:约5.0g。 纯乙酰苯胺为无色片状晶体。熔点mp=114.3℃。 (一)制备阶段 1.安装分馏装置:如图(1)所示,在100ml锥形瓶上装一个分馏柱,柱顶插一支200℃温度计,用一个100ml锥形瓶收集稀醋酸溶液。 2.加药品:在100ml锥形瓶中放入5ml新蒸馏过的苯胺、7.4ml冰醋酸和0.1g 锌粉。 3.加热反应:用电热套缓慢加热至沸腾,保持反应混合物微沸约10min(注:为了让苯胺的酰化反应一段时间,暂时不要有馏分蒸出状态),然后逐渐升温,控制温度,保持温度计读数在105℃左右。经过40-60min,反应所生成的水(含少量醋酸)可完全蒸出。当温度计的读数发生上下波动或自行下降时(有时,反应容器中出现白雾),表明反应达到终点。停止加热。这时,蒸出的水和醋酸大约有4ml。 (二)后处理阶段 1.倒入冷水中析出产品:在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水的烧杯中。继续剧烈搅拌,并冷却烧杯,使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出。 2.抽滤:用布氏漏斗抽滤析出的固体,用玻璃瓶塞把固体压碎。 3.洗涤:用5~10ml冷水洗涤以除去残留的酸液。

乙酰苯胺的制备

实验报告 课程名称合成化学实验b 实验名称乙酰苯胺的制备 二级学院化学化工学院专业化学姓名汪建红实验次数 3 实验日期: 3 月 18 日 验条件:室温℃ 相对湿度 % 大气压 mmHg 一、实验目的 1、掌握苯胺乙酰化的原理和方法, 2、进一步熟悉固体有机化合物的提纯方法——重结晶 二、实验原理 1、乙酰苯胺的用途: 乙酰苯胺,白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂(俗称“退热冰”)、防腐剂和染料中间体。 2、苯胺乙酰化的必要性: (1)作为一种保护措施,将一级和二级芳胺(就是伯胺和仲胺)在合成中转化为其乙酰衍生物,降低芳胺对氧化性试剂的敏感性,使其不被反应试剂破坏, (2)氨基经酰化后,降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位,使反应由多元取代变为有用的一元取代。 (3)由于乙酰基的空间效应,往往选择性地生成对位取代产物。 (4)在某些情况下,酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂(如RCOCl,-SO2Cl,HNO2等)之间发生不必要的反应。 作为氨基保护基的酰基基团可在酸或碱的催化下脱除。 3、芳胺的乙酰化试剂选择: 芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸加热来进行酰化,使用冰醋酸试剂易得,价格便宜,但需要较长的反应时间,适合于规模较大的制备。 酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂,用游离苯胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH3)2]副产物的生成,如果在醋酸——醋酸钠缓冲溶液中酰化,由于酸酐水解速度比酰化速度慢得多,可得到高纯度产物,但此方法不适用于硝基苯胺和其它碱性很弱的芳胺的酰化。

乙酰苯胺的制备

一.实验目的 1.学习实验室制备芳香族酰胺的原理和方法。 2.训练固体有机物的热过滤、脱色、洗涤、重结晶、干燥等纯化技术。 二.实验原理 NH 2+CH 3COOH 3+H 2O 芳香族酰胺通常用伯或仲芳胺与酸酐或羧酸反应制备,因为酸酐的价格较贵,所以一般选羧酸。本反应是可逆的,为提高平衡转化率,加入了过量的冰醋酸,同时不断地把生成的水移出反应体系,可以使反应接近完成。为了让生成的水蒸出,而又仅可能地让沸点接近的醋酸少蒸出来,本实验采用较长的分馏柱进行分馏。实验加入少量的锌粉,是为了防止反应过程中苯胺被氧化。 三.试剂及物理常数 四、实验流程 5ml 苯胺 7.4ml 冰醋酸0.1g 锌粉 称重计算产率 五、仪器装置

抽滤装置 干燥装置 布氏漏斗 抽滤瓶 反应装置 六、操作要点和说明 1.合成 (1).反应物量的确定: 本实验反应是可逆的,采用乙酸过量和从反应体系中分出水的方法来提高乙酰苯胺的产率,但随之会增加副产物二乙酰基苯胺的生成量。二乙酰苯胺很容易水解成乙酰苯胺和乙酸,在产物精制过程中通过水洗、重结晶等操作,二乙酰基苯胺水解成乙酰苯胺和乙酸,经过滤可除去乙酸,不影响乙酰苯胺的产率和纯度。 苯胺极易氧化,在空气中放置会变成红色,使用时必须重新蒸馏除去其中的杂质。反应过程中加入少许锌粉。锌粉在酸性介质中可使苯胺中有色物质还原,防止苯胺继续氧化。在实验中可以看到,锌粉加得适量,反应混合物呈淡黄色或接近无色。但锌粉不能加得太多,一方面消耗乙酸,另一方面在精制过程中乙酸锌水解成氢氧化锌,很难从乙酰苯胺中分离出来。 (2).合成反应装置的设计: 水沸点为100℃,乙酸沸点为117℃,两者仅差17℃,若要分离出水而不夹带更多的乙酸,必须使用分馏反应装置,而不能用蒸馏的反应装置。本实验用分馏柱。 一般有机反应用耐压、耐液体沸腾冲出的圆形瓶作反应器。由于乙酰苯胺的熔点为114℃,稍冷即固化,不易从圆形瓶中倒出,因此用锥形瓶作反应器更方便。 分出的水量很少,分馏柱可以不连接冷凝管,在分馏柱支口上直接连尾接管,兼作空气冷凝管即可,使装置更简单。 为控制反应温度,在分馏柱顶口插温度计。 (3).操作条件的控制 保持分馏柱顶温度低于105℃的稳定操作,开始缓慢加热,使反应进行一段时间,有水生成后,再调节反应温度使蒸汽缓慢进入分馏柱,只要生成水的速度大于或等于分出水的速度,即

实验六乙酰苯胺的制备

实验六 乙酰苯胺的制备 一、实验目的 1、了解酰化反应的原理和酰化剂的使用; 2、掌握重结晶、热过滤的操作方法 二、实验原理 胺的酰化在有机合成中有着重要的作用。作为一种保护措施,一级和二级芳胺在合成中通常被转化为它们的乙酰基衍生物以降低胺对氧化降解的敏感性,使其不被反应试剂破坏;同时氨基酰化后降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第Ⅰ类定位基变为中等强度的第Ⅰ类定位基,使反应由多元取代变为有用的一元取代,由于乙酰基的空间位阻,往往选择性的生成对位取代物。 用冰醋酸为酰化剂制备乙酰苯胺。 +H 3C OH O NH 2 H N CH 3O +H 2O 芳胺可用酰氯、酸酐或与冰醋酸加热来进行酰化,使用冰醋酸试剂易得,价格便宜,但需要较长的反应时间,适合于规模较大的制备。酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂。用游离胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH 3)2]副产物的生成。但如果在醋酸- 醋酸钠的缓冲溶液中进行酰化,由于酸酐的水解速度比酰化速度慢得多,可以得到高纯度的产物。但这一方法不适合于硝基苯和其它碱性很弱的芳胺的酰化。 反应活性是乙酰氯>乙酐>乙酸 三、实验仪器与药品 请学生自已整理罗列 四、实验装置图 五、实验步骤 加热

1. 在100ml圆底烧瓶中,加入5 ml苯胺、7.4ml冰乙酸和0.1g锌粉,小火加热至沸腾,温度控制在100-110℃左右。 2、反应约40min后,反应所生成的水基本蒸出。当温度计的读数上、下波动时(或反应器中出现白雾),则反应达到终点,即可停止加热。 3、将反应液趁热以细流倒入装有100ml冷水的烧杯中,边倒边剧烈搅拌,有细粒状固体析出。冷却后抽滤,并用5ml冷水洗涤固体,得到白色或带黄色的乙酰苯胺粗品。 4、粗产品加入100ml水中,加两粒沸石,加热至沸腾。观察是否有未溶解的油状物,如有则补加水,直到油珠全溶为止。 5、稍冷后加入少量活性炭,再次煮沸2min。 6. 趁热过滤除去活性炭。滤液倒入烧杯中。自然冷至室温有无色片状晶体析出, 7. 减压过滤,烘干,称量。 六、实验记录(须严格按标准格式记录) 七、实验结果 产品的状态,量,并计算产率 八、思考题 1. 根据理论计算,反应完成时应产生几毫升水?为什么实际收集的液体远多于理论量? 答:理论生成0.9ml水。实际收集到的多,主要原因是醋酸的沸点是118度,虽然高于水的沸点,但是醋酸易挥发,在加热的同时会有醋酸蒸发出来,经过冷凝后而收集下来,所以要比理论值多 2. 常用的乙酰化试剂有哪些?哪一种较经济?哪一种反应最快? 答:常用的乙酰化试剂有乙酰氯、乙酸酐和冰醋酸等,其中以冰醋酸最为价廉易得,乙酰氯反应最快。 注意: 1.本次实验的产品回收,提醒学生保护环境,勿冲入下水道。 2.滤纸只可用来过滤,不可用来取物,请老师控制发放。

乙酰苯胺的制备

化学与环境学院 有机化学实验报告实验名称乙酰苯胺的制备 【实验目的】 1、掌握苯胺乙酰化反应的原理和实验操作; 2、掌握分馏柱的作用机理和用途。 【实验原理】(包括反应机理)

芳香族伯胺的芳环和氨基都容易起反应,在有机合成上为了保护氨基,往往先把它乙酰化为乙酰苯胺,然后进行其他反应,最后水解去乙酰基。 制备乙酰苯胺常用的方法可用芳胺与酰氯、酸酐或用冰醋酸等试剂进行酰化反应。其中与酰氯反应最激烈,酸酐次之,冰醋酸最慢。采用酰氯或酸酐作为酰化剂,反应进行较快,但原料价格较贵,采用冰醋酸作为酰化剂,反应较慢,但价格便宜,操作方便,适用于规模较大的制备。 本实验是用冰醋酸作乙酰化试剂: +CH3COOH NHCOCH3+H2O NH 苯胺与冰醋酸的反应是可逆反应,为防止乙酰苯胺的水解,提高产率,采用了将其中一个生成物——水在反应过程中不断移出体系及反应物醋酸过量的方法破坏平衡,使平衡向右移动。因此,要求实验装置既能反应又能进行蒸馏。由于水与反应物冰醋酸的沸点相差不大,必须在反应瓶上装一个刺形分馏柱,使水和醋酸的混合气体在分馏柱内进行多次汽化和冷凝,使这两种气体得到分离,从而减少醋酸蒸出,保证水的顺利蒸出。 【主要试剂及物理性质】

体 醋酸60.05 16.6 117.9 无色有刺激性气味的 液体 乙酰苯胺135.17 114.3 304 白色有光泽片状结晶 或白色结晶粉末 锌65.38 419.53 907 银白色固体 【仪器装置】 1、主要仪器: 刺型分馏柱、温度计、冷凝管、锥形瓶、尾接管、布氏漏斗、真空循环水泵 2、实验装置: 分馏装置抽滤装置 【实验步骤及现象】 实验步骤实验现象

乙酰苯胺的重结晶

实验课题:重结晶 一、实验目的 1.学习重结晶提纯固态有机化合物的原理和方法。 2.掌握抽滤、热滤操作和滤纸折叠的方法。 3.了解乙酰苯胺的结晶制备。 一、实验原理 重结晶(Recrystallization)原理:利用混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同,或在同一溶剂中不同温度时的溶解度不同,而使它们相互分离。(相似相溶原理)。一般重结晶只适用于纯化杂质含量在5%以下的固体有机物。 二、主要试剂及物理性质 溶解度:水0。56(25℃)、3.5(80℃)、18(100℃);乙醇36。9(20℃),甲醇69.5(20℃),氯仿3。6(20℃),微溶于乙醚、丙酮、甘油和苯。不溶于石油醚。 三、试剂用量规格 粗乙酰苯胺(2.00g),活性炭(0。2—0。5g),水 四、仪器装置 250或400ml烧杯、玻璃棒、电炉、热滤漏斗、滤纸、酒精灯、布氏漏斗、抽滤瓶、 循环水医用真空泵、乙酰苯胺。 名称分子量熔点/℃沸点/℃折射率比重颜色和形态溶解度乙酰苯胺135。165 114。3 305 —1.21 白色有光泽的 鳞片状晶体。 见下面

五、实验步骤及现象 (1)准备好热滤漏斗。取一玻璃漏斗,连同热滤漏斗口,通入热水.(2)称取5g乙酰苯胺,放入250ml大烧杯中,加入100ml蒸馏水,加热至沸腾,并不时搅拌,直至乙酰苯胺溶解 (3)稍冷,加入1~2g活性炭于溶液中,再次煮沸5~10分钟,再补加20ml 蒸馏水,煮沸。 (4)趁热过滤。此时的滤纸可先用热水润湿(切勿用冷水!否则不需润洗也可!) (5)将滤纸抽出,放到原烧杯中,加20ml蒸馏煮沸,再次热滤(此时滤液总体积不可超过100ml) (6)抽滤。抽滤前先用少量蒸馏水润湿滤纸。抽干后用少量水淋洗晶体,再抽干.用玻璃塞压挤晶体,继续抽滤至干。 (7)称量 六、实验结果 2.得到的乙酰苯胺的结晶质量:0。55g 3。所得产率=0.55/1。99*100%=27.63% 七、实验讨论

乙酰苯胺的制备[1]

乙酰苯胺的制备 一、实验目的 1.掌握苯胺乙酰化的原理和方法, 2.掌握重结晶提纯固体有机化合物的原理和方法。 二、实验原理 乙酰苯胺的用途: 乙酰苯胺,白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂(俗称“退热冰”)、防腐剂和染料中间体。稳定性:在空气中稳定,遇酸或碱性水溶液易分解成苯胺及乙酸。 苯胺乙酰化的必要性: (1)作为一种保护措施,将一级和二级芳胺(就是伯胺和仲胺)在合成中转化为其乙酰衍生物,降低芳胺对氧化性试剂的敏感性,使其不被反应试剂破坏,(2)氨基经酰化后,降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位,使反应由多元取代变为有用的一元取代。 (3)由于乙酰基的空间效应,往往选择性地生成对位取代产物。 (4)在某些情况下,酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂(如RCOCl,-SO2Cl,HNO2等)之间发生不必要的反应。 作为氨基保护基的酰基基团可在酸或碱的催化下脱除。 芳胺的乙酰化试剂选择: 芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸加热来进行酰化,使用冰醋酸试剂易得,价格便宜,但需要较长的反应时间,适合于规模较大的制备。 酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂,用游离苯胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH3)2]副产物的生成,如果在醋酸——醋酸钠缓冲溶液中酰化,由于酸酐水解速度比酰化速度慢得多,可得到高纯度产物,但此方法不适用于硝基苯胺和其它碱性很弱的芳胺的酰化。 乙酰苯胺的制备反应式: C6H5NH HCl C 6 H5NH3Cl 32C6H5NHCOCH3+CH3CO2H NaCl + 2 盐酸的作用:生成胺基正离子,降低了苯胺的亲核能力,减少副产物的生成,

实验五乙酰苯胺的制备

实验五乙酰苯胺的制备及红外光谱鉴定 一、实验目的 1. 掌握苯胺乙酰化反应的原理和实验操作。 2. 学习固体有机物提纯的方法——重结晶。 3、了解红外光谱法鉴定有机化合物结构的方法。 二、实验原理 1、苯胺的乙酰化反应 胺的酰化在有机合成中有着重要的作用。作为一种保护措施,一级和二级芳胺在合成中通常被转化为它们的乙酰基衍生物以降低胺对氧化降解的敏感性,使其不被反应试剂破坏;同时氨基酰化后降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第Ⅰ类定位基变为中等强度的第Ⅰ类定位基,使反应由多元取代变为有用的一元取代,由于乙酰基的空间位阻,往往选择性的生成对位取代物。 芳胺可用酰氯、酸酐或与冰醋酸加热来进行酰化,酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂,用游离胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH3)2]副产物的生成。但如果在醋酸-醋酸钠的缓冲溶液中进行酰化,由于酸酐的水解速度比酰化速度慢得多,可以得到高纯度的产物。但这一方法不适合于硝基苯和其它碱性很弱的芳胺的酰化。另外,酸酐的价格较贵,所以一般选羧酸。 本反应是可逆的,为提高平衡转化率,加入了过量的冰醋酸,同时不断地把生成的水移出反应体系,可以使反应接近完成。为了让生成的水蒸出,而又尽可能地让沸点接近的醋酸少蒸出来,本实验采用较长的分馏柱进行分馏。实验加入少量的锌粉,是为了防止反应过程中苯胺被氧化。 NH2 +CH3COOH HN C CH3 O +H2O 2、乙酰苯胺的重结晶 固体有机物在溶剂中的溶解度一般随温度的升高而增大。把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和,冷却时由于溶解度降低,有机物又重新析出晶体。利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液中析出。让杂质全部或大部分留在溶液中,从而达到提纯的目的。 重结晶只适宜杂质含量在5%以下的固体有机混合物的提纯。从反应粗产物直接重结晶是不适宜的,必须先采取其他方法初步提纯,然后再重结晶提纯。 重结晶提纯的一般过程为: (1)将不纯的固体有机物在溶剂的沸点或接近沸点的温度下溶解在溶剂中,制成接近饱和的浓溶液。若固体有机物的熔点较溶剂沸点低,则应制成在熔点温度以下的饱和溶液; (2)若溶液含有色杂质,可加入活性炭煮沸脱色; (3)过滤此热溶液以除去其中的不溶性物质及活性炭;

乙酰苯胺的合成与精制

乙酰苯胺的合成与精制 一、实验目的和要求 1、熟悉氨基酰化反应的原理及意义。 2、掌握乙酰苯胺的制备方法。 3、学习重结晶的方法。 二、实验原理 乙酰苯胺又称退热冰,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。化学式为C6H5-NHCOCH3. 乙酰苯胺为白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,无臭或略有苯胺及乙酸气味,微溶于冷水,溶于热水、甲醇、乙醇、氯仿、丙酮等,不溶于石油醚。熔点113℃~114℃。合成路线如下: C6H5-NH2+(CH3CO)2O ────→CH3COOH+C6H5-NHCOCH3 三、实验药品与器材 苯胺、乙酸酐、滴液漏斗、三口烧瓶、温度计、真空泵等等 四、实验方法 (一)乙酰苯胺的制备 在250ml的三口烧瓶上配置温度计、冷凝管及滴液漏斗,将10ml 苯胺及30ml蒸馏水加入三口烧瓶中,反应在磁力加热搅拌器上进行,在磁子的搅拌下滴加14ml乙酸酐,控制滴加速度以保证反应温度不超过40℃,随着乙酸酐的加入,析出白色固体,滴加完毕于室温继

续搅拌30min,停止搅拌。室温下放置10min,析晶完全,得到白色晶体,抽滤,以冷水洗涤滤饼2次,抽干,得乙酰苯胺粗品。计算收率。 (二)乙酰苯胺的重结晶 取250ml单口烧瓶,加入2g乙酰苯胺粗品和90ml蒸馏水,加进1粒沸石,在电热套上加热至全溶后,稍冷,加入活性炭0.2g,继续加热回流10min。进行热过滤,将滤液转移至烧杯中,冷却,待析晶完全后抽滤,干燥,称重,计算收率。 五、注意事项 1、此次用到的是两种液体反应原料,尤其是醋酐的刺激性较强,应建议在通风橱内量取,并且远离眼睛。 2、切不可在沸腾的溶液中加入活性炭,以免引起暴沸。 3、热过滤时,也可采用抽滤装置。但布氏漏斗和吸滤瓶一定要预热。滤纸大小要合适,抽滤过程要快,避免产品在布氏漏斗中结晶。 六、实验结果 1、乙酰苯胺粗品的收率 2、重结晶的收率 七、思考题 1、为何要控制乙酸酐的滴加速度?

乙酰苯胺的制备论文

乙酰苯胺的制备论文 吉林农业大学生命科学学院生物技术3班 作者:张洋摘要:本文通过实验研究了酰基化试剂和反应装置对乙酰苯胺合成产率的影响。研究实验结果表明乙酸酐为酰基化试剂制备乙酰苯胺的产率是最高的。但结合实验产率,产品纯度以及经济效益最终得出以冰醋酸为乙酰化试剂是实验室制备乙酰苯胺的最合适方案。 Abstract:In this paper, experimental study of the acylation reagent and experimental installation on Acetanilide yield. Research results show that acetic anhydride was the best acylation reagent. Above all, the experimental program for preparation of acetanilide on the teaching textbook was the best. 关键词:乙酰苯胺制备重结晶 实验部分 一.实验目的 1、掌握制备乙酰苯胺的原理和方法。 2、进一步学习重结晶和纯化固体的操作方法。 二、实验原理 制备乙酰苯胺时,常用的乙酰化试剂有冰醋酸、醋酸酐或乙酰氯等,当采用乙酰化试剂时反应最剧烈,醋酸次之,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。 NH2+CH3COOH3+H2O 该反应是可逆反应,产率较低,为减少逆反应的发生,得到较高的收率,可增加乙酸的用量,另外还采取分馏法,控制温度在105到110度之间,不断除去生成的水,有效地使平衡向正反应方向移动。 纯乙酰苯胺为白色片状结晶,熔点为114度,稍溶于热水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等溶剂,而难溶于冷水,故可用热水进行重结晶。 三、实验用品 1、仪器圆底烧瓶、温度计、分馏柱、锥形瓶、烧杯、抽滤装置、热浴漏斗

乙酰苯胺的制备

实验三 乙酰苯胺的制备 一、实验目的 1、掌握由芳香胺和羧酸制备酰胺的方法; 2、巩固重结晶,减压过滤和热过滤等实验技术; 3、学会利用分馏装置进行反应。 二、实验原理 C O OH Zn H 2O H 3C NH 2 NH C O CH 3 通过把生成的水从反应体系中蒸出,使反应平衡向生成酰胺的方向移动。 三、主要试剂和产物的物理常数及有关计算: 苯胺5.1g (约0.5mL ,0.055mol )、冰醋酸8.3g (8mL ,0.132mol ) 、锌粉0.1g 、活性炭 四、仪器和实验装置图 电热套,圆底烧瓶,沸石,分馏柱,蒸馏头,温度计,接应管,烧杯,布氏漏斗,玻璃棒。

五、试验流程 趁热过滤 六、实验步骤和现象 1.向圆底烧瓶中加入新蒸过的苯胺和冰醋酸,再加入少量锌粉,放在电热套上加热, 控制温度在105——110摄氏度,使反应生成的水分充分蒸出。经50到60分钟后,当温度计发生变化或容器内出现白雾时,说明反应已经达到终点,停止加热; 2.在搅拌下把烧瓶中的液体倒入盛有100mL水的烧杯中,继续搅拌并冷却,使粗乙 酰苯胺完全析出。用布氏漏斗抽滤,固体用冷水洗涤,除去多余的酸; 3.将粗产品移入烧杯中,加入100mL水,加热沸腾完全溶解后,再加入5mL的水, 稍冷,在搅拌下加入0.5g活性炭,再煮沸5min,趁热过滤,冷却至室温,产品呈片状晶体析出,减压过滤除去产物中的水。 七、产率的计算 乙酰苯胺,白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,产量2.7g,产率36.4%。 八、思考题 1.当温度下降时反应才较完全。 2.保证反应的完全进行,严格控制反应温度,抽滤时要趁热过滤,确保动作迅速。

有机化学实验-实验4_ 乙酰苯胺的制备

实验四、 乙酰苯胺的制备 【实验目的】 1.掌握苯胺乙酰化反应的原理和实验操作。 2.掌握分馏和过滤的基本操作。 【实验原理】 主要反应: NH 2 + CH 3CO O H NHCO CH 3+ H 2O 反应过程及中间副产物乙酸苯胺盐: NH 2 +CH 3CO O H NHCO CH 3 +H 2O NH 3O CO CH 3 【仪器和药品】 仪器:50 mL 圆底烧瓶、100 mL 锥形瓶、刺形分馏柱、温度计套管、200 ℃温度计、200 mL 烧杯、10 mL 量筒、250 mL 抽滤瓶、布氏漏斗、抽滤泵、剪子、搅拌棒、刮刀和天平。 药品:新蒸的苯胺、冰醋酸和锌粉 【物理常数】 名称 M m.p.(℃) b.p.(℃) d S 水 苯胺 93 -6.2 184.4 1.0216 稍溶 冰醋酸 60 16.7 118 1.049 溶 乙酰苯胺 135 114.3 305 1.2105 热溶、冷不 溶 【实验步骤】 1. 用50 mL 圆底烧瓶搭成简单分馏装置。

2. 向反应瓶中加入5 mL新蒸的苯胺、7.4 mL冰醋酸和少量锌粉(0.1 g),摇匀。 3. 开始加热,保持反应液微沸约10 min , 然后逐渐升温,维持在100~105 ℃。反应30 min后可适当升温至110 ℃,蒸出大部分水和剩余的乙酸,温度出现波动时,可认为反应结束。 4. 趁热将反应物倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,既有白色固体析出,搅拌,冷却后抽滤,并用少量水洗涤晶体,粗产凉干备用。 【注意事项】 1.装置要严密,先小火微回流, 然后逐渐升温至105℃, 蒸出大部分水和剩余的乙酸,温度下降表明反应结束,停火。 2.保证反应时间1 h左右。 3.彻底冷却后再抽滤,尽量减少水的用量,以减少产品的损失。 【课堂提问内容】 1.此次实验目的是什么?实验原理是什么? 2.在有机合成中常将苯胺转变成乙酰苯胺,制备乙酰苯胺的意义是什么? 3.苯胺转变成乙酰苯胺乙酰化试剂有哪些?它们的反应速度如何? 4.此反应是采取什么方法使产率提高的?为什么要用分馏柱?用回流冷凝管行否? 5.为什么要保持温度计读数在105 ℃? 6.理论上蒸出水和醋酸的总量是多少? 7.此反应的注意事项是什么? 【实验要求】 测试产物的红外光谱,计算产率,上交实验报告。

乙酰苯胺的制备

乙酰苯胺的制备 一.实验目的 1.以乙酸和苯胺为原料合成乙酰苯胺。 2.乙酰苯胺粗品用水重结晶法得到纯品。 3.掌握分馏柱除水的原理及方法。 二.实验原理 乙酰苯胺为无色晶体,具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,有“退热冰” 之称。 乙酰苯胺可由苯胺与乙酰化试剂如:乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用来制备。反应活性是乙酰氯>乙酐>乙酸。由于乙酰氯和乙酐的价格较贵,本实验选用乙酸作为乙酰化试剂。反应如下: 乙酸与苯胺的反应速率较慢,且反应是可逆的,为了提高乙酰苯胺的产率,一般采用冰乙酸过量的方法,同时利用分馏柱将反应中生成的水从平衡中移去。 由于苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。 乙酰苯胺本身是重要的药物,而且是磺胺类药物合成中重要的中间体。本实验除了在合成上的意义外,还有保护芳环上氨基的作用。由于芳环上的氨基易氧化,通常先将其乙酰化,然后再在芳环上接上所需基团,再利用酰胺能水解成胺的性质,恢复氨基。三.实验装置 刺型分馏柱

四.试剂与器材 仪器 规格 数量 药品 规格 数量 圆底烧瓶 100ml 1 苯胺 分析纯 5ml 短尾温度计 100℃,Hg 1 冰醋酸 分析纯 7.5ml 分馏柱 19# 1 Zn 粉 分析纯 0.1g 烧杯 100ml 1 蒸馏水 ------ ------ 蒸馏头 19# 1 接液管 19# 1 公用设备: 抽滤装置2台; 天平2台; 盛蒸馏水滴瓶2个; 装置简图 布氏漏斗 带胶塞 1 量筒 25ml 1 玻璃棒 ------ 1 玻璃钉 ------ 1 恒温水浴 或电热套 ------ 1 1、反应 圆底烧瓶中,加入5ml 苯胺,7.5ml 冰醋酸,0.1g 锌粉。装上刺型分馏柱,柱口装蒸馏头,温度计,蒸馏头出口安装接液管。 加热至反应物微沸10分钟,逐渐升高温度到100℃。蒸馏头有水馏出,用量筒承接。 维持反应温度100~110℃之间1小时。水馏出约4ml 。温度计读数下降。表示反应完成。 2、结晶抽滤 反应液搅拌下倒入100ml 冷水中。冷却后抽滤。粗品晾干。 3、精制 粗品用水重结晶。抽滤,产品晾干称重。计算产率。 六.注意事项 1. 反应所用玻璃仪器必须干燥。 2. 久置的苯胺因为氧化而颜色较深,最好使用新蒸馏过的苯胺。 3. 冰乙酸在室温较低时凝结成冰状固体(凝固点 C ),可将试剂瓶置于热水浴中 加热熔化后量取。 4. 锌粉的作用是防止苯胺氧化,只要少量即可。加得过多,会出现不溶于水的氢氧化 锌。 5. 反应时间至少30min 。否则反应可能不完全而影响产率。

乙酰苯胺制备实验

乙酰苯胺得制备实验 一、实验原理 酰胺可以用酰氯、酸酐或酯同浓氨水、碳酸铵或(伯或仲)胺等作用制得。同冰醋酸共热来制备。这个反应就是可逆得.在实际操作中,一般加入过量得冰醋酸,同时,用分馏柱把反应中生成得水(含少量得冰醋酸)蒸出,以提高乙酰苯胺得产率. 主反应: 二、反应试剂、产物、副产物得物理常数 三、药品 四、流程图

五、实验装置图 (1)分馏装置(2)抽滤装置(3)干燥装置 六、实验内容 在60ml锥形瓶上装一个分馏柱,柱顶插一支200℃温度计,用一个小锥 形瓶收集稀醋酸溶液。 在锥形瓶中放入5、0ml(0、055mol)新蒸馏过得苯胺、7、4ml(0、13mol)冰醋酸与0、1g锌粉,缓慢加热至沸腾,保持反应混合物微沸约10min,然后逐渐升温,控制温度,保持温度计读数在105℃左右.经过40~60min,反应所生成得水(含少量醋酸)可完全蒸出。当温度计得读数发生上下波动或自行下降时(有时反应容器中出现白雾),表明反应达到终点。停止加热。这时,蒸出得水与醋酸大约有4ml。 在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水得烧杯中.继续剧烈搅拌,并冷却烧杯,使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出。用布氏漏斗抽滤析出得固体,用玻璃瓶塞把固体压碎,再用5~10ml冷水洗涤以除去残留得酸液。把粗乙酰苯胺放入150ml热水中,加热至沸腾.如果仍有未溶解得油珠,需补加热水,直到油珠完全溶解为止。稍冷后加入约0、5g粉末状活性炭,用玻璃棒搅动并煮沸5-10min。趁热用保温漏斗过滤或用预先加热好得布氏漏斗减压过滤。冷却滤液,

乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。减压过滤,尽量挤压以除去晶体中得水分。产品放在表面皿上晾干后测定其熔点。产量:约5、0g. 纯乙酰苯胺为无色片状晶体。熔点mp=114、3℃。 (一)制备阶段 1、安装分馏装置:如图(1)所示,在100ml锥形瓶上装一个分馏柱,柱顶插一支200℃温度计,用一个100ml锥形瓶收集稀醋酸溶液. 2、加药品:在100ml锥形瓶中放入5ml新蒸馏过得苯胺、7、4ml冰醋酸与0、1g锌粉。 3、加热反应:用电热套缓慢加热至沸腾,保持反应混合物微沸约10min(注:为了让苯胺得酰化反应一段时间,暂时不要有馏分蒸出状态),然后逐渐升温,控制温度,保持温度计读数在105℃左右。经过40-60min,反应所生成得水(含少量醋酸)可完全蒸出。当温度计得读数发生上下波动或自行下降时(有时,反应容器中出现白雾),表明反应达到终点.停止加热。这时,蒸出得水与醋酸大约有4ml。 (二)后处理阶段 1、倒入冷水中析出产品:在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水得烧杯中。继续剧烈搅拌,并冷却烧杯,使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出. 2、抽滤:用布氏漏斗抽滤析出得固体,用玻璃瓶塞把固体压碎. 3、洗涤:用5~10ml冷水洗涤以除去残留得酸液. 4、重结晶纯化: (1)溶解:把粗乙酰苯胺放入150ml热水中,加热至沸腾。如果仍有未溶解得油珠,需补加热水,直到油珠完全溶解为止。【溶解粗乙酰苯胺所用得水不一定都就是150ml,正确得做法为上一步抽滤时尽量要干些,用天平称粗乙酰苯胺

乙酰苯胺的制备(实验报告实验总结范文模板)

(实验报告)乙酰苯胺的制备 【目的要求】 ⑴熟悉氨基酰化反应的原理及意义,掌握乙酰苯胺的制备方法; ⑵进一步掌握分馏装置的安装与操作; ⑶熟练掌握重结晶、趁热过滤和减压过滤等操作技术。 【预习指导】 ⑴预习实验原理,了解乙酰化试剂的反应活性及用乙酸作乙酰化剂制备乙酰苯胺的方法。 ⑵认真阅读重结晶的原理和意义,复习趁热过滤和减压过滤操作技术。 ⑶通过查阅资料填写下表: 【实验原理】 乙酰苯胺为无色晶体,具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,因此俗称“退热冰”。乙酰苯胺也是磺胺类药物合成中重要的中间体。由于芳环上的氨基易氧化,在有机合成中为了保护氨基,往往先将其乙酰化转化为乙酰苯胺,然后再进行其他反应,最后水解除去乙酰基。 乙酰苯胺可由苯胺与乙酰化试剂如:乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用来制备。反应活性是乙酰氯>乙酐>乙酸。由于乙酰氯和乙酐的价格较贵,本实验

选用纯的乙酸(俗称冰醋酸)作为乙酰化试剂。反应式如下: 苯胺 乙酸 乙酰苯胺 冰醋酸与苯胺的反应速率较慢,且反应是可逆的,为了提高乙酰苯胺的产率,一般采用冰醋酸过量的方法,同时利用分馏柱将反应中生成的水从平衡中移去。由于苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。 乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的变化差异较大(20℃,0.46g ;100℃,5.5g ),因此生成的乙酰苯胺粗品可以用水重结晶进行纯化。其操作流程如下: 【仪器药品】 圆底烧瓶(100mL) 刺形分馏柱 直形冷凝管 接液管 量筒(10mL ) 温度计(200℃) 烧杯(250mL ) 吸滤瓶 布氏漏斗 小水泵 保温漏斗 电热套 苯胺 冰醋酸 锌粉 活性炭 【实验步骤】 馏出液 水乙酸固相 水水溶性杂质有色杂质 活性炭固相水水溶性杂质 乙酰苯胺 H 2O + NHCOCH 3 CH 3COOH + NH 2

实验十二 乙酰苯胺的制备

实验一 乙酰苯胺的制备 【目的要求】 ⑴ 熟悉氨基酰化反应的原理及意义,掌握乙酰苯胺的制备方法; ⑵ 进一步掌握分馏装置的安装与操作; ⑶ 熟练掌握重结晶、趁热过滤和减压过滤等操作技术。 【预习指导】 ⑴ 预习实验原理,了解乙酰化试剂的反应活性及用乙酸作乙酰化剂制备乙酰苯胺的方法。 ⑵ 认真阅读重结晶的原理和意义,复习趁热过滤和减压过滤操作技术。 ⑶ 通过查阅资料填写下表: 名 称 M /g.mol -1 m.p. /℃ b.p. /℃ ρ/g.cm-3 水溶性 投料量 理论 产量 质量(体积)/g(mL) n/mo l 苯胺 冰醋酸 Zn 粉 活性炭 乙酰苯胺 水 - - - - - - - - - - - - - - - - ― - - - - - - 【实验原理】 乙酰苯胺为无色晶体,具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,因此俗称“退热冰”。乙酰苯胺也是磺胺类药物合成中重要的中间体。由于芳环上的氨基易氧化,在有机合成中为了保护氨基,往往先将其乙酰化转化为乙酰苯胺,然后再进行其他反应,最后水解除去乙酰基。 乙酰苯胺可由苯胺与乙酰化试剂如:乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用来制备。反应活性是乙酰氯>乙酐>乙酸。由于乙酰氯和乙酐的价格较贵,本实验选用纯的乙酸(俗称冰醋酸)作为乙酰化试剂。反应式如下: 苯胺 乙酸 乙酰苯胺 冰醋酸与苯胺的反应速率较慢,且反应是可逆的,为了提高乙酰苯胺的产率,一般采用冰醋酸过量的方法,同时利用分馏柱将反应中生成的水从平衡中移去。由于苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。 乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的变化差异较大(20℃,0.46g ;100℃,5.5g ),因此生成的乙酰苯胺粗品可以用水重结晶进行纯化。其操作流程如下: H 2O + NHCOCH 3 CH 3COOH + NH 2

乙酰苯胺的合成与精制

乙酰苯胺的合成与精制 Ting Bao was revised on January 6, 20021

乙酰苯胺的合成与精制 一、实验目的和要求 1、熟悉氨基酰化反应的原理及意义。 2、掌握乙酰苯胺的制备方法。 3、学习重结晶的方法。 二、实验原理 乙酰苯胺又称退热冰,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。化学式为C6H5-NHCOCH3. 乙酰苯胺为白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,无臭或略有苯胺及乙酸气味,微溶于冷水,溶于热水、甲醇、乙醇、氯仿、丙酮等,不溶于石油醚。熔点113℃~114℃。合成路线如下: C6H5-NH2+(CH3CO)2O────→CH3COOH+C6H5-NHCOCH3 三、实验药品与器材 苯胺、乙酸酐、滴液漏斗、三口烧瓶、温度计、真空泵等等 四、实验方法 (一)乙酰苯胺的制备 在250ml的三口烧瓶上配置温度计、冷凝管及滴液漏斗,将10ml苯胺及30ml 蒸馏水加入三口烧瓶中,反应在磁力加热搅拌器上进行,在磁子的搅拌下滴加14ml 乙酸酐,控制滴加速度以保证反应温度不超过40℃,随着乙酸酐的加入,析出白色固体,滴加完毕于室温继续搅拌30min,停止搅拌。室温下放置10min,析晶完全,得到白色晶体,抽滤,以冷水洗涤滤饼2次,抽干,得乙酰苯胺粗品。计算收率。

(二)乙酰苯胺的重结晶 取250ml单口烧瓶,加入2g乙酰苯胺粗品和90ml蒸馏水,加进1粒沸石,在电热套上加热至全溶后,稍冷,加入活性炭0.2g,继续加热回流10min。进行热过滤,将滤液转移至烧杯中,冷却,待析晶完全后抽滤,干燥,称重,计算收率。 五、注意事项 1、此次用到的是两种液体反应原料,尤其是醋酐的刺激性较强,应建议在通风橱内量取,并且远离眼睛。 2、切不可在沸腾的溶液中加入活性炭,以免引起暴沸。 3、热过滤时,也可采用抽滤装置。但布氏漏斗和吸滤瓶一定要预热。滤纸大小要合适,抽滤过程要快,避免产品在布氏漏斗中结晶。 六、实验结果 1、乙酰苯胺粗品的收率 2、重结晶的收率 七、思考题 1、为何要控制乙酸酐的滴加速度? 2、除了乙酸酐之外,还可以用哪些酰化试剂来制备乙酰苯胺(答出两种即可)

乙酰苯胺的制备

乙酰苯胺的制备 内容摘要:乙酰苯胺溶于热水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮、甘油和苯。用于制药、染布材料、橡胶硫化促进剂、合成潮脑等。白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末。乙酰苯胺可经由过程苯胺与冰醋酸、醋酸酐、或乙酰氯等发生酰化反映而制得,其中苯胺与乙酰氯反映最激烈,醋酸酐次之,冰醋酸最慢,但用冰醋酸作乙酰化试药价格自制,操作利便。 关键词:乙酰苯胺制备重结晶 我们六人分为三组用冰醋酸做乙酰化试剂与苯胺制备乙酰苯胺,三组取不同量的试剂(苯胺、冰醋酸,和锌粉)分别制备乙酰苯胺。然后用热水进行重结晶,精制乙酰苯胺,称重计算产率。最后分析乙酸苯胺制备过程中应注意的事项,以及影响产率的各种因素,我们做的是第一组。 正文部分:

一、实验前的准备工作: 1、调查反应试剂、产物、副产物的物理常数。 2、药品 二、开始实验 (一)准备阶段 1、实验原理 制备乙酰苯胺时,常用的乙酰化试剂有冰醋酸、醋酸酐或乙酰氯等,当采用乙酰化试剂时反应最剧烈,醋酸次之,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。 NH2+CH3COOH3+H2O 该反应是可逆反应,产率较低,为减少逆反应的发生,得到较高的收率,可增加乙酸的用量,另外还采取分馏法,控制温度在105到110度之间,不断除去生成的水,有效地使平衡向正反应方向移动。 纯乙酰苯胺为白色片状结晶,熔点为114度,稍溶于热水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等溶剂,而难溶于冷水,故可用热水进行重结晶。 2、实验用品 1、仪器圆底烧瓶、温度计、分馏柱、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 3、实验仪器 分馏装置抽滤装置 (二)实验阶段(按下图流程图)

乙酰苯胺的制备方法

乙酰苯胺的制备 【目的要求】 ⑴ 熟悉氨基酰化反应的原理及意义,掌握乙酰苯胺的制备方法; ⑵ 进一步掌握分馏装置的安装与操作; ⑶ 熟练掌握重结晶、趁热过滤和减压过滤等操作技术。 【预习指导】 ⑴ 预习实验原理,了解乙酰化试剂的反应活性及用乙酸作乙酰化剂制备乙酰苯胺的方法。 ⑵ 认真阅读重结晶的原理和意义,复习趁热过滤和减压过滤操作技术。 ⑶ 通过查阅资料填写下表: 【实验原理】 乙酰苯胺为无色晶体,具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,因此俗称“退热冰”。乙酰苯胺也是磺胺类药物合成中重要的中间体。由于芳环上的氨基易氧化,在有机合成中为了保护氨基,往往先将其乙酰化转化为乙酰苯胺,然后再进行其他反应,最后水解除去乙酰基。 乙酰苯胺可由苯胺与乙酰化试剂如:乙酰氯、乙酐或乙酸等直接作用来制备。反应活性是乙酰氯>乙酐>乙酸。由于乙酰氯和乙酐的价格较贵,本实验选用纯的乙酸(俗称冰醋酸)作为乙酰化试剂。反应式如下: 苯胺 乙酸 乙酰苯胺 冰醋酸与苯胺的反应速率较慢,且反应是可逆的,为了提高乙酰苯胺的产率,一般采用冰醋酸过量的方法,同时利用分馏柱将反应中生成的水从平衡中移去。由于苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。 乙酰苯胺在水中的溶解度随温度的变化差异较大(20℃,0.46g ;100℃,5.5g ),因此生成的乙酰苯胺粗品可以用水重结晶进行纯化。其操作流程如下: H 2O + NHCOCH 3 CH 3COOH + NH 2

【仪器药品】 圆底烧瓶(100mL) 刺形分馏柱 直形冷凝管 接液管 量筒(10mL ) 温度计(200℃) 烧杯(250mL ) 吸滤瓶 布氏漏斗 小水泵 保温漏斗 电热套 苯胺 冰醋酸 锌粉 活性炭 【实验步骤】 ⑴ 酰化 在100ml 圆底烧瓶中,加入5 ml 新蒸馏的苯胺 [1] 、8.5ml 冰醋酸和0.1g 锌粉。 立即装上分馏柱,在柱顶安装一支温度计,用小量筒收集蒸出的水和乙酸。实验装置参考图16-9。用电热套缓慢加热至反应物沸腾。调节电压,当温度升至约105℃时开始蒸馏。维持温度在105℃左右约30min ,这时反应所生成的水基本蒸出。当温度计的读数不断下降时,则反应达到终点,即可停止加热。 ⑵ 结晶抽滤 在烧杯中加入100ml 冷水,将反应液趁热 [2] 以细流倒入水中,边倒边不 断搅拌,此时有细粒状固体析出。冷却后抽滤,并用少量冷水洗涤固体,得到白色或带黄色的乙酰苯胺粗品。 ⑶ 重结晶 将粗产品转移到烧杯中,加入100ml 水,在搅拌下加热至沸腾。观察是否有未溶解的油状物,如有则补加水,直到油珠全溶。稍冷后,加入0.5g 活性炭,并煮沸10min 。在保温漏斗中趁热过滤除去活性炭 [3] 。滤液倒入热的烧杯中。然后自然冷却至室温,冰水 苯胺冰醋酸馏出液水乙酸(少量) 乙酰苯胺苯胺乙酸杂质苯胺乙酸固相乙酰苯胺水水溶性杂质有色杂质活性炭固相水水溶性杂质 乙酰苯胺

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