苯酚法测定可溶性糖的优缺点
苯酚法测定可溶性糖的原理是:糖在浓硫酸作用下,脱水生成的糠醛或羟甲基糠醛能与苯酚缩合成一种橙红色化合物,在10~100ug范围内其颜色深浅与糖的含量成正比,且在485nm波长下有最大吸收峰,故可用比色法在此波长下测定。苯酚法可用于甲基化的糖、戊糖和多聚糖的测定,方法简单,灵敏度高,基本不受蛋白质存在的影响,并且产生的颜色稳定160min以上。
苯酚最早是从煤焦油回收,目前绝大部分是采用合成方法。到20世纪60年代中期,开始采用异丙苯法生产苯酚、丙酮的技术路线,已发展占世界苯酚产量的一半,目前采用该工艺生产的苯酚已占世界苯酚产量的90%以上。其他生产工艺有甲苯氯化法、氯苯法、磺化法。我国的生产方法有异丙苯法和磺化法两种。由于磺化法消耗大量硫酸和烧碱,我国也将只保留少数磺化法装置,逐步以异丙苯法生产为主。
异丙苯法
丙烯与苯在三氯化铝催化剂作用下生成异丙苯,异丙苯经氧化生成过氧化异丙苯,再用硫酸或树脂分解。同时得到苯酚和丙酮。每吨苯酚约联产丙酮0.6t。原料消耗定额:苯1150kg/t、丙烯600kg/t。
磺化法
以苯为原料,用硫酸进行磺化生成苯磺酸,用亚硫酸中和,再用烧碱进行碱熔,经磺化和减压蒸馏等步骤而制得。原料消耗定额:纯苯1004kg/t、硫酸(98%)1284kg/t、亚硫酸钠1622kg/t、烧碱(折100%)1200kg/t。
1. 苯磺化碱熔化法:
将苯蒸汽通过浓硫酸中,部分磺化为苯磺酸,之后用亚硫酸钠中和生成的苯磺酸生成苯磺酸钠,最后用氢氧化钠与苯磺酸钠熔融,生成苯酚钠。苯酚钠在水溶液中通二氧化硫,生成苯酚。
这是较古老的方法。工序多,原子利用率低,不易连续生产。同时,使用大量酸碱,设备腐蚀严重,维修费大。不过,生产技术较容易掌握。
2. 苯氯化水解法:
苯蒸汽与氯化氢催化反应,生成氯苯,氯苯在高温高压下催化反应生成苯酚和氯化氢。
该方法同样需要消耗大量酸和氢氧化钠,对设备腐蚀严重。苯酚收率不高。
3. 异丙苯氧化法:
用丙烯和苯在催化剂(如无水三氯化铝)作用下烷基化生成异丙苯;异丙苯很容易氧化生成过氧化异丙苯;过氧化异丙苯在硫酸存在下分解生成苯酚和丙酮。
异丙苯法是目前世界上生成苯酚最主要的方法,也最为经济。除了可以得到苯酚,还可以得到丙酮。需要注意的是中间产物过氧化异丙苯是不稳定过氧化物,有分解爆炸风险。
4. 直接氧化法
用分子氧、氮氧化物和过氧化氢作为氧化剂,催化氧化苯生产苯酚。
这类方法原子利用率高,副反应少。目前还在开发中。
1、组分比(份)
间苯二磺酸钠 125 苛性钠(纯度98%) 250
2、制备方法
取苛性钠加水(10份)共热于铸铁锅中,锅中设有搅拌器,待全熔后(270℃)开始搅拌,并徐加间苯二磺酸钠,约半小时,须防泡沫溢出。反应约8~9小时,移盛于小铁盘,冷却后则为固体。
将固体粉碎投入于500份水中,加盐酸使呈酸性。当二氧化硫放出后,移于浸渍器,用戊醇浸渍4次,每次用100份,混合其浸出液,共盛于分液器中,静置1小时,分去水溶液,戊醇的间苯二酚溶液,用水蒸气加热至100℃,再通水蒸气以除去溶剂,移溶液于搪瓷干燥锅内,蒸出水分,放于铜锅加热,先蒸馏去水及酚,次用真空蒸馏至温度达190℃时,将压力改为16.9kPa,即可得间苯二酚20~23份。
3、间苯二酚的鉴别
本品水溶液为无色,遇醋酸铅无沉淀,表明无邻苯二酚。将其浓水溶液温热,应无酚的嗅味,表明无酚。与三氯化铁温热无醌的嗅味则表明无对苯二酚存在.
(1)(2分)加过量的浓溴水生成白色沉淀的原物质是苯酚,方程式略。 (2)(2分) (3)(2分)略 (4) 或 (写对一个即得1分) |
略 |
根据苯酚的性质可知,与氢气发生加成反应生成A为
,
在浓硫酸作用下发生消去反应生成B为
,进而与溴发生加成反应生成C为
,C在NaOH乙醇溶液的作用下发生消去反应生成D为
,D与溴可发生1,2加成或1,4加成,或全部发生加成反应生成四溴产物,由G可知应为1,4加成产物,则E为
,F为
,最后水解可生成G, (1)由以上分析可知B为
,F为
,故答案为:
;
; (2)反应①为苯酚与氢气发生加成反应生成
,反应的方程式为
,反应④为
在NaOH乙醇溶液的作用下发生消去反应生成
,方程式为
, 故答案为:
;
; (3)D为
,与溴可发生1,2加成或1,4加成,或全部发生加成反应生成四溴产物,对应的副产品为
,故答案为:
. |