实验名称肉桂酸的制备
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肉桂酸的制备实验
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ﻩ肉桂酸的制备实验
一、实验原理
利用柏琴(Perkin)反应制备肉桂酸。一般认为脂肪酸钾盐或钠盐为催化剂,提供CH3COO-负离子,从而使脂肪酸酐生成负碳离子,然后负碳离子和醛或羧酸衍生物(酐和酯)分子中的羰基发生亲核加成,形成中间体。
在珀金反应中,是碳酸钾夺取乙酐分子中的α-H,形成乙酸酐负碳离子。实验所用的仪器必须是干燥的。
主反应:
副反应:
在本实验中,由于乙酸酐易水解,无水碳酸钾易吸潮,反应器必须干燥。提高反应温度可以加快反应速度,但反应温度太高,易引起脱羧和聚合等副反应,所以反应温度控制在150~170℃左右。未反应的苯甲醛通过水蒸气蒸馏法分离。
机理:
【此机理中的碱为无水乙酸钾】
二、反应试剂、产物、副产物的物理常数
三、药品
四、实验流程图
五、实验装置图
(1)合成装置 (2)水蒸气蒸馏 (3)抽滤装置
(4)干燥装置
六、实验内容
在250ml三口烧瓶中放入3ml( 3.15g,0.03mol)新蒸馏过的苯甲醛、8ml(8.64g,0.084mol) 新蒸馏过的乙酸酐,以及研细的4.2g无水碳酸钾。三口烧瓶的侧口插入一根200℃温度计,温度计要求插入液面以下,采用空气冷凝管缓缓回流加热45min。由于反应中二氧化碳逸出,可观察到反应初期有大量泡沫出现。
反应完毕,在搅拌下向反应液中分批加入20ml水,再慢慢加入碳酸钠中和反应液至pH等于8。然后进行水蒸汽蒸馏,蒸出未反应完的苯甲醛。待三口烧瓶中的剩余液体冷却后,加入活性炭煮沸10-15min,进行趁热过滤,将滤液冷却至室温,在搅拌下用浓盐酸酸化至刚果红试纸变蓝(或溶液pH=3)。冷却,待晶体析出后进行抽滤,用少量冷水洗涤沉淀。抽干,让粗产品在空气中晾干。产量:约3.0g(产率约65%)。
肉桂酸的制备 实验报告
肉桂酸的制备 实验报告
引言:
肉桂酸是一种常见的天然有机化合物,广泛存在于植物中。它具有独特的香气和药用价值,被广泛应用于食品、香料、药物等领域。本实验旨在通过合成的方法制备肉桂酸,以探索其制备过程和反应机理。
实验材料和方法:
1. 材料:肉桂醛、无水乙醇、氢氧化钠、硫酸、氯化铁。
2. 仪器:反应瓶、加热器、冷却器、漏斗、烧杯、试管等。
实验步骤:
1. 将肉桂醛溶解在无水乙醇中,制备肉桂醛醇溶液。
2. 在反应瓶中加入适量的氢氧化钠溶液,并将肉桂醛醇溶液缓慢滴加入反应瓶中。
3. 加热反应瓶,使反应溶液保持沸腾状态,并继续加热一段时间。
4. 将反应溶液冷却至室温,然后用醋酸酐进行酯化反应。
5. 将反应溶液中的酯化产物经过酸化处理,得到肉桂酸。
6. 通过加入氯化铁溶液,观察肉桂酸的颜色变化。
实验结果:
通过上述步骤,成功合成了肉桂酸。合成的肉桂酸呈现出浅黄色的结晶体,具有独特的香气。在加入氯化铁溶液后,肉桂酸溶液呈现出深红色的反应,进一步证明了合成的肉桂酸的纯度和稳定性。
实验讨论: 本实验采用了醇酸酯化反应的方法,通过肉桂醛和无水乙醇的反应制备肉桂酸。氢氧化钠的加入起到了催化剂的作用,促使反应的进行。酯化反应后,通过酸化处理得到了纯净的肉桂酸产物。
实验结论:
通过本实验,成功合成了肉桂酸,并验证了合成产物的纯度和稳定性。肉桂酸的制备过程中,醇酸酯化反应是关键步骤,氢氧化钠的加入起到了重要的催化作用。本实验结果为肉桂酸的制备提供了一种有效的方法。
结语:
肉桂酸作为一种重要的有机化合物,在食品、香料、药物等领域具有广泛的应用。通过本实验,我们深入了解了肉桂酸的制备过程和反应机理。通过合成实验,我们不仅学到了实验技术,还加深了对有机化合物合成的理解。希望本实验能为相关研究和应用提供一定的参考价值。
- 1 - 肉桂酸的合成实验报告
报告题目:肉桂酸的合成实验
报告撰写人:张燕
实验日期:2020年3月13日
一、实验目的
本实验旨在合成肉桂酸。
二、实验原理
肉桂酸是芳香族有机酸,它可以从简单的有机物质中通过芳香基氮氧加成反应合成。
三、实验原料
本实验所用原料有:苯甲醛、氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠、乙醇等。
四、实验步骤
1.前处理:将苯甲醛放入烧瓶中,加入等量的硝酸钠溶液,摇匀;
2.加热:将混合液加热至70℃;
3.加入氢氧化钠溶液:将另外一烧瓶加入氢氧化钠溶液,用蒸馏水将温度升至80℃;
4.加入硫酸钠:将硫酸钠溶液加入上述混合液中;
5.加入氯化钠溶液:将另外一烧瓶加入氯化钠溶液,搅拌均匀;
6.冷却:将混合液放入冰浴中冷至室温;
7.凝结:将混合液中的水份升温蒸发,使其凝结;
8.净化:将凝结的产物冷却,用乙醇溶液洗涤,进行离子交换净 - 2 - 化,以得到肉桂酸结晶。
五、实验结果
本实验产物为白色肉桂酸结晶,实验产率为80%。
六、实验总结
本实验以芳香基氮氧加成反应合成肉桂酸,实验步骤清晰,执行规范,实验成功,产物完好,实验产率高。
1 / 2 实验十三 肉桂酸的制备与纯化
预习要求:
1.阅读新教材P128-129,肉桂酸的制备与纯化或阅读教材P132-133;
2.复习教材P50-53,水蒸气蒸馏;
3.复习教材P59-64,重结晶。
一、实验目的
1.了解肉桂酸的制备原理和方法;
2.巩固水蒸气蒸馏技术;
3.进一步掌握回流、抽滤、重结晶等基本操作。
二、实验原理
CHO+COCOOH3CH3CCH3COOK140~180℃CH=CHCOOH+CH3COOH
三、主要试剂及产物的物理常数
查找苯甲醛、醋酐、碳酸钾、肉桂酸的物理常数。
四、主要试剂用量及规格
苯甲醛 醋酐 碳酸钾
10 %NaOH 浓盐酸
五、仪器装置
制备装置 水蒸气蒸馏装置
2 / 2 六、实验步骤和现象
实验步骤 现象和数据记录
具体步骤见书(略)
七、产品和产率
W理论产量 = 2.2 g
W实际产量 =
产率 = (W实际产量/W理论产量)×100% =
产品外观:
八、讨论
1. 若用苯甲醛与丙酸酐发生 Perkin 反应,其产物是什么?
答:苯甲醛与丙酸酐发生 Perkin 反应,其产物是
CH=CCOOHCH3。
2.在实验中,如果原料苯甲醛中含有少量的苯甲酸,这对实验结果会产生什么影响?应采取什么样的措施?
答:苯甲醛放久了,由于自动氧化而生成较多量的苯甲酸,这不但影响反应的进行,而且苯甲酸混在产品中不易除干净,将影响产品的质量。故本反应所需的苯甲醛要事先蒸馏,截取170~180℃馏分供使用。
3.用酸酸化时,能否用浓硫酸?
答:不能。因为浓硫酸可与产物发生反应。
4. 具有何种结构的醛能进行Perkin 反应?
答:无α-H的芳醛。
5. 用水蒸气蒸馏除去什么?
答:用水蒸气蒸馏可除去肉桂酸固体中吸附的少量苯甲醛液体。