乙酰苯胺和苯甲酸的分离和提纯有哪些方法
先用足量的1n
hcl溶液提取,得到水相a和乙酸乙酯相b,
水相a里是对甲基苯胺盐酸盐,将水相a用氨水调到碱性,用有机溶剂提取,得到对甲基苯胺。
乙酸乙酯相b里含有苯甲酸和乙酰苯胺。用足量的1n
naoh溶液提取,得到水相c和乙酸乙酯相d。
水相c里是苯甲酸钠盐,将水相c用盐酸跳到酸性,用有机溶剂提取,得到苯甲酸。
乙酸乙酯相d里含有乙酰苯胺,浓缩得到乙酰苯胺。
苯甲酸为酸,而对甲苯胺是碱。乙酰苯胺为中性化合物
所以先往溶液中加入10%的盐酸,对甲苯胺成盐,可以过滤后在加入10%氢氧化钠水解得到;
再往滤液中加入10%的氢氧化钠,苯甲酸成盐,过滤后加入10%盐酸水解得到
最后在往滤液中加入10%的盐酸,调节溶液的pH=7,分液取有机层,再把乙酸乙酯除掉,乙酰苯胺就得到了啊
由苯甲酸可在碱性水溶液中进入水相,则先用碳酸钠水溶液(0.5M?)溶解苯甲酸,分液。
有机相用丙酮(?也可能用混合溶剂)萃取。丙酮相常压蒸去丙酮,得粗产品乙酰苯胺。水重结晶。剩下的对甲苯胺减压蒸馏。
苯甲酸钠酸化得粗产品,水重结晶得苯甲酸。
对甲基苯胺:稀的盐酸分液
乙酰苯胺:上面两步完成后干燥后,直接可以把乙酸乙酯蒸出(常压或减压),乙酰苯胺熔沸点很高(貌似熔点80几度)
所有化学试剂最好都用冷的,防止副反应
实验 甲苯、苯胺、苯甲酸混合物的分离与鉴定
一、 实验目的
1. 了解混合物分离的一般程序。
2. 掌握萃取分离的原理及实验技术。
3. 掌握蒸馏法、重结晶法的原理及实验技术。
4. 熟悉红外光谱仪的操作、谱图解析及鉴定有机物结构的一般方法。
二、 实验原理
本实验是利用混合物中各组分化学性质及溶解性的差异进行分离,利用红外光谱法进行结构鉴定。
三、 分离程序
图1 甲苯+苯甲酸+苯胺混合物的分离程序
四、 主要仪器及试剂
1. FTIR-4000傅里叶变换红外光谱仪1台 2. 恒温烘箱1台
3. pH试纸 4. 100mL分液漏斗2个
5. 孔漏斗架1个 6. 50mL、100mL烧杯各2个
7. 10mL移液管2个 8. 玻璃棒1个
9. 直径5cm漏斗1个 10. 2mol/L、4mol/L HCl各保存于250mL滴瓶中
11. 5% NaOH保存于250mL滴瓶中 12. 1mol/L NaHCO3保存于250mL滴瓶中
13. 甲苯+苯甲酸+苯胺混合物 14. 红外灯干燥箱1台
15. 蒸馏装置1套 16. 旋转式蒸发器1台
17. 滤纸 18.干燥器1个
19. 25ml蒸馏瓶3个
五、 实验步骤
1. 取5mL甲苯+苯甲酸+苯胺混合物于100ml分液漏斗中,加入2mol/L HCl至pH=3,充分摇动,此时苯胺与HCl反应生成易溶于水的苯胺盐酸盐。加入10mL乙醚萃取(5~8))min,静置,分离水层和醚层。
2. 于水层中加入5%NaOH至pH=10,充分摇动,此时苯胺游离出来,再加入10mL乙醚萃取 (5~8) min,静置,分离水层和醚层。此时苯胺进入乙醚层,将乙醚挥发除去,剩余物即为苯胺,采用KBr涂片法测其红外光谱,解析谱图并与萨特勒标准红外谱图相对照,鉴定其结构。
3. 将第一次分离的乙醚层水洗除去残余HCl,再用1mol/L NaHCO3调至pH 8~9,并适当过量,使水相的体积约为10mL。此时苯甲酸生成溶于水的苯甲酸钠,加入10 mL乙醚,萃取 (5~8) min,分离乙醚层和水层。
4. 将乙醚层常压蒸馏,截取甲苯馏分,用KBr涂片法,测其红外光谱。
5. 水层用4mol/L HCl酸化至pH2~3,此时苯甲酸钠转变为苯甲酸,过滤得苯甲酸粗品,用水重结晶得苯甲酸纯品,于110℃恒温烘箱干燥2h,用固体压片法,测定红外光谱,鉴定其结构。
六、 数据处理
对测得的红外光谱进行解析,推出分子结构,并与标准谱图对照确定之。
苯胺和乙酰苯胺中N上孤对电子与苯环共轭,故活化苯环;由于乙酰基的吸电子影响,苯胺比乙酰苯胺活泼.
甲基的活化能力较弱,而硝基由于吸电子诱导效应和吸电子共轭效应(N上没有孤对电子,只有N=O双键是吸电子的),钝化苯环.
所以苯胺>乙酰苯胺>甲苯>硝基苯
2、采用冰HAc过量,并随时将生成的水蒸出,以使苯胺完全反应;
3、反应时间至少30min。否则反应可能不完全而影响产率;
4、反应时分馏温度不能太高,以免大量乙酸蒸出而降低产率;
5、重结晶时,热过滤是关键一步。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;
6、重结晶过程中,晶体可能不析出,可用玻棒摩烧杯壁或加入晶种使晶体析出。