有机化学基础实验操作

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化合物的吸附能力（亲和力）与分子极性有关。分子极性越强， 其吸附能力也就越大。分子中所含极性较大的基团，其吸附能 力也较强。通常吸附能力按下列排列次序递增：
-Cl,-Br,-I<C=C<-OCH3<CO2R<C=O<-CHO<-SH<-NH2<OH<-CO2H 色谱常用的洗脱剂及其洗脱能力（按次序递增）： 己烷、石油醚＜环己烷＜四氯化碳＜二硫化碳＜甲苯＜苯＜ 二氯甲烷＜三氯甲烷＜乙醚＜乙酸乙酯＜丙酮＜丙醇＜乙醇＜ 甲醇＜水＜吡啶＜乙酸。
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• 萃取溶剂的选择
根据被萃取化合物的溶解度而定，同时要易于和溶质分开， 所以最好用低沸点溶剂。一般难溶于水的物质用石油醚等萃取； 较易溶者，用乙醚萃取；易溶于水的物质用乙酸乙酯等萃取。 每次使用萃取溶剂的体积一般是被萃取液体的1/5～1/3，两者 的总体积不应超过分液漏斗总体积的2/3。
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一、概述
柱层析，又叫柱色谱(Column Chromatography)，通常在玻璃管中填入表 面积很大、经过活化的多孔性或粉状固定吸附剂（如硅胶和氧化铝）。当 待分离的混合物从柱顶加入，流经吸附剂（固定相）时就被吸附在柱的上 端，然后从柱顶加入洗脱剂（流动相）。当洗脱剂流经吸附剂时，便发生 了吸附和解吸过程，即混合物的各组分在固定相和流动相之间发生无数次 的交换。由于各组分对吸附剂的吸附能力（或称亲和力）不同，便以不同 的速度随流动相下移，形成若干色带。吸附能力最弱的组分随洗脱剂首先 流出。分别收集各组分，进行逐个鉴定，从而达到分离纯化的目的。 作为一种十分高效的分离提纯方法，柱色谱有着相当广的应用范围，适 用于大量、少量甚至微量物质的分离。
•常用的溶剂有苯、乙酸乙酯、石油醚、丙酮、乙醇等。
•混合溶剂也经常被采用，如乙醇与水，乙醇与乙醚，乙醇与 丙酮，石油醚与乙醚，苯与石油醚等。
•溶剂的用量一般是溶质用量的10-30倍量。
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1. 蒸馏 就是将液态物质加热到沸腾变为蒸气，又将 蒸气冷凝为液体这个过程的联合操作。它可 以分离液体混合物。
2. 减压蒸馏
可分离或提纯沸点教高或性质比较不稳定的 液态有机化合物。
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四、显色剂
•紫外灯：多环芳烃基团等
•碘蒸气：很多有机物显黄棕色
•茚三酮、浓硫酸等特殊显色剂
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Sample Size (g) 1~2 3~5 5~8 10 20~30 50 100
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柱层析
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柱层析
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概述 层析柱的选择 吸附剂 洗脱剂 装柱 上样 洗脱分离 快速柱层析 反相硅胶板和反相硅胶柱
二、层析柱
.任何细颈玻璃管或带旋塞的滴定管均可用作层析柱。 . 专门定制各种尺寸规格的带有特氟珑旋塞和底部配备砂芯（以代替玻璃棉）的 层析柱。 . 层析柱的选择。 Column Size (ml) 200 400 600 1000 2000 4000 8000
Fraction Size (ml) 10 20 30 50 100 150~200 250~400
• 酸或碱性物质由于在薄层板拖尾严重，所以分别在展开体系 中加入0.1%乙酸或氨水。
如反应物与生成物Rf值接近，可点交叉点加以区别。
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化合物的吸附能力（亲和力）:
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实验技能（一）
纯化、薄层色谱
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第一部分 实验技能
• 这部分针对保诺的实际情况介绍一些实 用的实验技能，主要包括产品纯化、薄 层色谱、柱层析、无水无氧操作、催化 氢化和色谱分析六个部分。这部分内容 是做Reference Standard项目的基础， 应认真掌握。
关键词：吸附和解吸、吸附能力、物理过程。
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一、 柱色谱
•柱色谱的分离原理是利用混合物中各个 成分的物理化学性质的差别，当选择某一 个条件使各个成分流过支持剂或吸附剂时， 各成分可由于其物理性质的不同而得到分 离。 •它可用于小量（和微量）的物质的分离、 纯化处理。
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2. 溶剂的选择
•与被提纯的有机物不起化学反应，对被提纯的有机物应在热 溶液中易溶，而在冷溶液中几乎不溶，如果杂质在热溶液中不 溶的，宜乘热过滤去杂质，溶剂的沸点，不宜太低，也不宜过 高。太低，溶解度改变不大；过高，附于晶体表面的溶剂不易 除去。
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二、 重结晶
•重结晶的原理是利用混合物中各组分在某种 溶剂中的溶解度不同，而使它们互相分离。 •它可用于固体物质（一般1克以上）的分离、 纯化处理。
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四、萃取
•萃取也是分离和提纯有机化合物常用的操作之一。
•萃取的原理：设溶液由有机化合物X溶解于溶剂A而成， 现如要从其中萃取X，可选择一种对X溶解度极好，而与 溶剂A不相混溶和不起化学反应的溶剂B。 •仪器的选择
液体萃取最通常的仪器是分液漏斗，一般选择容积较被 萃取液大1-2倍的分液漏斗．
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§1-1 产品纯化
• 当有机合成反应完成后，如何将产物从 反应体系中分离出来就成了最重要的事 情了，也就是说需要进行产品纯化，产 品纯化是有机合成工作中非常重要的一 环。
3.晶体的析出
过滤得到的滤液冷却后，晶体就会析出。用冷水或冰水迅速冷 却并剧烈搅动溶液时，可得到颗粒很小的晶体，将热溶液在室温条 件下静置使之缓缓冷却，则可得到均匀而较大的品体。 如果溶液冷却后晶体仍不析出，可用玻璃抹摩控液面下的容器壁， 也可加入品种，或进一步降低溶液温度(用冰水或其它冷冻溶液冷 却)。 如果溶液冷却后不析出晶体而得到油状物时，可重新加热，至形 成澄清的热溶液后，任其自行冷却，并不断用玻璃棒搅拌溶液，摩 擦器壁或投人品种，以加速品体的析出。若仍有油状物开始忻出， 应立即剧烈搅拌使油滴分散。
一、吸附剂
•一般常用的是：硅胶H/GF254 （含荧光物 质） ，这是一种含荧光物质的层析用硅 胶，可在254 nm的紫外光下观察荧光。
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二、 点样
•在距薄层板（2x5cm, 自制）下端5 mm处， 划一条线，作为起点线。用毛细管(內径0.3 mm) 吸取样品溶液（一般以乙酸乙酯、二氯 甲烷等作溶剂，配成0.1%溶液），垂直地轻 轻接触到薄层的起点线上。
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1.重结晶提纯法的一般过程为
• 选择适宜的溶剂； • 将粗产品溶于适宜的热的溶液中制成饱和溶液； • 乘热过滤除去不溶性杂质。如溶液的颜色深，则应先脱 色，后过滤； • 冷却溶液，使之慢慢析出结晶而杂质则留在母液中， 或者杂质析出，而欲提纯的化合物则留在溶液中； • 抽气过滤分离母液，分出结晶体或杂质； • 洗涤结晶，除去附着的母液； • 干燥结晶。
• 乳化现象解决的方法
较长时间静置； 若因碱性而产生乳化，可加入少量酸破坏或采用过滤方法除去 若由于两种溶剂（水与有机溶剂）能部分互溶而发生乳化，可加 入少量电解质（如氯化钠等），利用盐析作用加以破坏。另外， 加入食盐，可增加水相的比重，有利于两相比重相差很小时的分 离；
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§1-2 薄层色谱
•薄层色谱（TLC）是快速分离和定性分析少 量物质的一种很重要的实验技术。最典型的 在玻璃板上均匀铺上一薄层吸附剂，制成薄 层板，用毛细管将样品溶液点在起点处，把 此薄层板置于盛有溶剂的容器中，等溶液到 达前沿后取出，晾干，喷以显色剂，测定色 斑的位置。
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三、蒸馏
首先了解一些常用有机溶剂的沸点数据：二 氯甲烷、丙酮、甲醇、苯、乙酸乙酯、乙醇、 甲苯等
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三、展开剂的选择
• 极性小的及中等的一般采用石油醚和乙酸乙酯作展开剂，通
过调整其配比，使Rf值调到0.3-0.6为佳。 • 极性大的一般采用二氯甲烷和甲醇作展开剂，通过调整其配 比，使Rf值调到0.3-0.6为佳。 •如上述系统不适合可尝试使用石油醚和丙酮、三氯甲烷和甲醇 等展开体系。
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