肉桂酸的制备碳酸钾法.ppt

肉桂酸的制备实验目的1、掌握Perkin的反应的原理;了解肉桂酸的制备原理和方法。2、掌握简单的无水操作;3、掌握和巩固回流、洗涤、水蒸气蒸馏、熔点点测定和重结晶等基本操作。实验药品新蒸馏过的苯甲醛5ml,醋酐14ml,研细的无水碳酸钾7克,10%NaOH溶液40ml,浓盐酸,刚果红试纸。实验原理芳香醛和酸酐在碱性催化剂存在下,生成α、β不饱和芳香酸,称为Perkin反应。催化剂通常是用相应酸酐的羧酸钾或钠,有时也可用K2CO3或叔胺代替,典型的例子是肉桂酸的制备。+CHO(CH3CO)2O170-180 C_CH3COOK_CH=CH_COOHCH3COOH+CHOH3COCH3COOHK2CO3140-180°C+OO(CH3CO)2OCH3COOKCH2CO2COCH3CH2OCOCH3OC6H5CHOCH2OC6H5CHOOCH3OCHOCOCH3C6H5CHOOHCOOHHC6H5+[]碱的作用是促使酸酐的烯醇化,生成醋酸酐碳负离子,接着与芳醛发生亲核加成,最后,经β消去,产生肉桂酸盐。β消去亲核加成相关物质的物理常数: ℃℃ -∞∞ col -,dhS,dh∞ -、、,安装好回流装置后,加热回流45min 。2、反应完毕后,冷却加入20ml水然后进行水蒸气蒸馏至无油状物,冷却后在烧瓶中加入20ml10%氢氧化钠溶解。到入500ml烧杯中再加45ml水、活性炭加热沸腾后热抽滤。3、滤液冷却后加入10ml浓盐酸和10ml水酸化至使刚果红试剂变兰,析出晶体。4、抽滤晶体并用冷水洗涤,然后干燥称重。5、用3:1(水:乙醇)的乙醇重结晶实验步骤及操作上的要求及注意事项:在250mL圆底烧瓶中,混合7g无水碳酸钾,5mL苯甲醛()和14mL()醋酸酐,将混合物在170~180℃的油浴中*,加热回流*45min。由于有二氧化碳逸出,最初反应会出现泡沫。冷却反应混合物,加入40mL水浸泡几分钟,用玻棒或不锈钢刮刀轻轻捣碎*瓶中的固体,进行水蒸气蒸馏(蒸去什么?),直至无油状物蒸出为止。将烧瓶冷却后,加入40 mL 10%氢氧化钠水溶液,使生成的肉桂酸形成钠盐而溶解。再加入90mL*水,加热煮沸后加入少量活性炭脱色,趁热过(抽)滤。待滤液冷至室温后,在搅拌下,小心加入20 mL浓盐酸和20 mL水的混合液,至溶液呈酸性。冷却结晶,抽滤析出的晶体,并用少量冷水洗涤,干燥后称重,粗产物约4g。可用水*(或3∶1的稀乙醇)重结晶*。烧杯须干燥!也可用简易的空气浴代替油浴进行加热,即将烧瓶底部向上移动,稍微离开石棉网进行加热回流。空气冷凝管勿捅破烧瓶!若没有捣碎,也没关系,因为加热后即可溶解。若水蒸气蒸馏残留的水量过多,应少加!视产品颜色深浅,可考虑用重结晶纯化。在水中溶解度:;:KOAc,K2CO3C6H5CH=CHCOOKC6H5CHOAc2OH2OKOAc,K2CO3C6H5CH=CHCOOK(H)C6H5CHOAcOH水蒸气蒸馏馏出液:C6H5CHO,HOAc残留液KOAc,K2CO3C6H5CH=CHCOOK(H)AcOH活性炭脱色抽滤滤液沉淀HCl沉淀(粗产物)滤液(HOAC,无机盐)抽滤重结晶纯品肉桂酸H2O增加水溶性NaOH注意事项1、所用仪器必须是干燥的。2、加热回流,控制反应呈微沸状态,如果反应液激烈沸腾易使乙酸酐蒸气从冷凝管逸出影响产率。3、在反应温度下长时间加热,肉桂酸脱成苯乙烯,进而生成苯乙烯低聚物。4、中和时必须使溶液呈碱性,控制pH=8较合适。5、回流完毕后,不必冷却,且加热水,否则固体难以捣碎。