如何由对硝基甲苯制备对氨基苯甲醛
实验步骤
1.
在250ml的三颈瓶中依次加入2g对硝基甲苯,6g重铬酸钾粉末及15ml水。
2.
在震荡下自滴液漏斗滴入10ml浓硫酸。(注意用冷水冷却,以免对硝基甲苯因温度过高挥发而凝结在冷凝管上)。
3.
硫酸滴完后,加热回流0.5h,反应液呈黑色。(此过程中,冷凝管可能会有白色的对硝基甲苯析出,可适当关小冷凝水,使其熔融滴下)。
4.
待反应物冷却后,搅拌下加入40ml冰水,有沉淀析出,抽滤并用20ml水分两次洗涤。
5.
将洗涤后的对硝基苯甲酸的黑色固体放入盛有20ml
5%硫酸中,沸水浴上加热10min,冷却后抽滤。(目的是为了除去未反应完的铬盐)
6.
将抽滤后的固体溶于10ml
5%naoh溶液中,50℃温热后抽滤,在滤液中加入1g活性炭,渚沸趁热抽滤。(此步操作很关键,温度过高对硝基甲苯融化被滤入滤液中,温度过低对硝基苯甲酸钠会析出,影响产物的纯度或产率)
7.
充分搅拌下将抽滤得到的滤液慢慢加入盛有60ml
15%硫酸溶液的烧杯中析出黄色沉淀,抽滤,少量冷水洗涤两次,干燥后称重。(加入顺序不能颠倒,否则会造成产品不纯)
(1)将硝基还原为氨基,得到间甲苯胺。还原方法有Fe/HCl、Na2S、SnCl2等。
(2)间甲苯胺和溴水反应,得到5-甲基-2,4,6-三溴苯胺。
(3)5-甲基-2,4,6-三溴苯胺在低温下重氮化,然后加入冷的次磷酸钠进行脱氨基,得到2,4,6-三溴甲苯。
(4)2,4,6-三溴甲苯用酸性高锰酸钾、硝酸等氧化剂进行侧链氧化,得到2,4,6-三溴苯甲酸。
对硝基甲苯用浓硫酸和浓硝酸处理上一个硝基(记得控制温度),再用氧化剂氧化甲基就可以了(如酸性高锰酸钾)。
感觉差不多,实际可能产率较低,考虑到羧基是间位定位基,步骤反过来可能产率更低。
(5)蒸发与结晶 A、蒸发是浓缩或蒸干溶液得到固体的操作,仪器用蒸发皿、 玻璃棒、酒精灯、铁架台
注意点:①在蒸发过程中要不断搅拌,以免液滴飞溅,②当出现大量固体时就停止加热③使用蒸发皿应用坩埚钳夹持,后放在石棉网上
B、结晶是分离几种可溶性的物质①若物质的溶解度受温度变化的影响不大,则可采用蒸发溶剂的方法;②若物质的溶解度受温度变化的影响较大的,则用冷却热饱和溶液法。
(6)仪器的装配 装配时, 一般按从低到高,从左到右的顺序进行。
(7)检查装置的气密性 先将导管浸入水中,后用手掌紧物捂器壁(现象:管口有气泡冒出,当手离开后导管内形成一段水柱。
(8)玻璃仪器的洗涤 如仪器内附有不溶性的碱、碳酸盐、碱性氧化物等,可加稀盐酸洗涤,再用水冲洗。如仪器内附有油脂等可用热的纯碱溶液洗涤,也可用洗衣粉或去污粉刷洗。清洗干净的标准是:仪器内壁上的水即不聚成水滴,也不成股流下,而均匀地附着一层水膜时,就表明已洗涤干净了。
(9)常用的意外事故的处理方法
A:使用酒精灯时,不慎而引起酒精燃烧,应立即用湿抹布。
B:酸液不慎洒在桌上或皮肤上应用碳酸氢钠溶液冲洗。
C:碱溶液不慎洒在桌上应用醋酸冲洗,不慎洒在皮肤上应用硼酸溶液冲洗。
D:若浓硫酸不慎洒在皮肤上千万不能先用大量水冲洗。