冬青油的制备

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冬青油的制备
班级: 09化学(应用化学)姓名:宿旭昊学号:2009294129
摘要:
冬青油的制备采用水杨酸和甲醇反应普通的方法处制取,在反应时水杨酸和甲醇的用量比不同都会影响产品的产率,同时催化剂的用量不同也会影响反应时间的多少,在一定的酸醇比的条件下都有一个最佳催化剂用量,此时也是最佳催化效率。

基本结束后,用碳酸钠溶液使反应混合物呈微碱性。

关键词:最佳酸醇比催化效率微碱性
1.前言:
冬青油是我国特有的天然香料品种之一,冬青植物主要分布在云南东南及东北部,海拔1000-2800米,生于阳坡湿润的箐边、沟边或树下灌丛中,属常绿灌木,叶枝芳香。

冬青油的主要成分为水杨酸甲酯。

水杨酸甲酯最早是在1843年从冬青植物中提取出来的,故俗称冬青油,是一种天然酯,常作香料,用于食品、牙膏、化妆品等,还具有止痛、退热等特性。

水杨酸甲酯与乙醇或冰醋酸可任意混合,在水中微溶。

2.实验部分
冬青油
【分子式】(OH)C
6H
4 COOCH
3
【分子量】C
8H
8
O
3
=152.15
【性状】无色至淡黄色液体,有药草的特殊气味. 味甜而辣
【熔点】-8.6℃
【沸点】218 ~224℃(沸腾时部分分解)
【相对密度】20℃、1.180-1.189
【折光指数】20℃、1.534-1.538
【旋光度】20℃、+0.5(度)——1(度)
【药理毒理】含挥发油,油中主要成份是水杨酸甲酯(96%-99%)
【适应症】主要用于医药,牙膏,驱风油以及食用的沙土型,可乐型香精等
3:实验部分
3.1 实验原理
水杨酸在硫酸催化剂作用下, 与甲醇发生反应, 生成水杨酸甲酯, 因反应可逆, 故需加过量甲醇。

主要反应式:
反应机理:
3.2实验仪器、药品:
仪器:铁架台,圆底烧瓶,石棉网,冷凝管,锥形瓶,温度计,分液漏斗,烧杯,试管,天平,量筒
药品:水杨酸(cp),甲醇(AR),浓硫酸(AR),NaHCO3(分析纯),甲苯,无水CaCl
2
3.3实验装置
4结果与讨论
4.1操作方法
4.11酸醇比:
1.分别在三个100毫升圆底烧瓶中放入6.9克(0.05mol)水杨酸和30ml;20ml;10ml甲醇,再小心地加入8mL浓硫酸,摇动混匀;
2.加入1~2粒沸石,装上回流冷凝管在石棉网上保持85-95°,加热回流1.5-2小时;
3.反应完毕,将烧瓶冷却,改回流装置为蒸馏装置,回收溶剂和多余的甲醇;
4.待装置冷却后,向烧瓶中加入50mL水,然后转移至分液漏斗,分出下层产物,弃去上层水层,有机层再倒入分液漏斗中;
5.依次用50mL5%NaHCO
3
洗1次(溶液呈弱碱性),30mL水洗一次(产物皆在下层),有机层得到粗酯;
7.然后将粗酯进行蒸馏,收集221℃~224℃的馏分。

产品经0.5克无水CaCl
2
干燥后称重。

产量分别为5.2g;6.7g;7.3g
4.12催化剂用量:
1.分别在两个100毫升圆底烧瓶中放入6.9克(0.05mol)水杨酸和30ml(0.75mol)甲醇,再分别向两个烧瓶中小心地加入4ml;6mL浓硫酸,摇动混匀;
2.加入1~2粒沸石,装上回流冷凝管在石棉网上保持85-95°,加热回流1.5-2
小时;
3.反应完毕,将烧瓶冷却,改回流装置为蒸馏装置,回收溶剂和多余的甲醇;
4.待装置冷却后,向烧瓶中加入50mL水,然后转移至分液漏斗,分出下层产物,弃去上层水层,有机层再倒入分液漏斗中;
5.依次用50mL5%NaHCO
3
洗1次(溶液呈弱碱性),30mL水洗一次(产物皆在下层),有机层得到粗酯;
7.然后将粗酯进行蒸馏,收集221℃~224℃的馏分。

产品经0.5克无水CaCl
2
干燥后称重。

记录产量分别为5.9g;6.4g
4.2实验数据记录:
酸醇比硫酸用
量ml 甲醇用
量 ml
甲醇回
收量ml
正己醇
用量ml
正己醇
回收量
ml
产量 g
1:5 8 10 1 20 12.7 5.2 1:10 8 20 3 18.3 10.2 6.7 1:15 8 30 5.6 20 11.7 7.3
酸醇比硫酸用
量ml 甲醇用
量 ml
甲醇回
收量ml
正己醇
用量ml
正己醇
回收量
ml
产量 g
1:15 4 30 13.2 20 13.5 5.9 1:15 6 30 11.2 20 12.3 6.4
注:催化剂量试验时,当用量是8ml时,反应时间最短
4.3实验结果与讨论:
(1)当水杨酸和甲醇的用量比是1:15时,产率最高,水杨酸转化率最高
(2)当催化剂浓硫酸用量是8ml时,催化效率最高,反应用时最短
参考文献:
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