制备苯甲醛乙二醇缩醛还有哪些方法,试比较各种方法的优缺点
优点:提高产率;缺点:使用方法用途少。
由于9个碳对应其饱和烷烃的分子式为C9H20,又由于苯环四个不饱和度外加缩醛结构的一个环总共5个不饱和度,那么氢原子少5x2=10,所以苯甲醛和乙二醇反应形成的缩醛分子式为C9H10O2。
简单的说就是将硝基苯和氢气加热到200度左右,通入流化床反应器,在金属负载型催化剂的作用下,在200-320度时生成苯胺。
化学性质
醛基上的碳氧双键会与苯环上的大π键共轭,共有8个π电子。苯甲醛的化学性质与脂肪醛类似,但也有不同。苯甲醛不能还原斐林试剂;用还原脂肪醛时所用的试剂还原苯甲醛时,除主要产物苯甲醇外,还产生一些四取代邻二醇类化合物和均二苯基乙二醇。在氰化钾存在下,两分子苯甲醛通过授受氢原子生成安息香。
以上内容参考:百度百科-苯甲醛
苯甲醛乙二醇缩醛实验影响折光率的因素是催化剂,空气和生成物的密度。折光率是指有机化合物最重要的物理常数之一,它能精确而方便地测定出来,作为液体物质纯度的标准,它比沸点更为可靠。折光率也用于确定液体混合物的组成。光线自一种透明介质进入另一透明介质时,由于光线在两种介质中的传播速度不同,使光线在两种介质的平滑界面上发生折射。折光率是指光线在空气中进行的速度与在供试品中进行速度的比值。
许多醛,如乙醛、苯甲醛在空气中可以被氧化,这种叫自氧化反应(autoxidation),苯甲醛放久了,瓶子里和瓶子口出现的白色针状晶体,就是苯甲酸。
苯甲醛被空气氧化的反应方程如下:
2C6H5CHO+O2→2C6H5COOH
常用的提纯方法是用饱和碳酸钾溶液洗涤。洗涤后分液,即可将苯甲酸除去。
也可以采用蒸馏的方式除去,苯甲醛的沸点是178度,蒸馏时收集179~183℃的馏分。
2.化合物16c(3-氨基苯甲醛乙二醇缩醛)的合成:室温下将化合物16b(6.45g,33.1mmol)溶于乙醇(50mL)和水(25mL)的混合溶剂中,加入氯化铵(885.4mg,16.55mmol)和铁粉(9.27g,165.5mmol),置于80℃反应约30分钟,TLC检测原料反应完全后,趁热过滤,滤液减压旋走其中的乙醇,用50mL乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,饱和食盐水洗涤,无水硫酸镁干燥,浓缩,粗品经柱层析纯化(PE:EA=6:1~4:1)得黄色液体化合物16c4.52g,收率82.7%。
以硅胶负载硅钨酸为催化剂,通过苯甲醛与乙二醇反应合成了苯甲醛乙二醇缩醛。
硅胶别名矽胶、硅凝胶、氧化硅胶,是一种高活性吸附材料,属非晶态物质。硅胶主要成分是二氧化硅,化学性质稳定,不燃烧。一般来说,硅胶按其性质及组分可分为有机硅胶和无机硅胶两大类。
中文名称
苯乙醛-乙二醇缩醛
中文别名
2-苄基-1,3-二氧戊环
英文名称
2-Benzyl-1,3-dioxolane
英文别名
Phenylacetaldehyde
Ethylene
Acetal2-BENZYL-1,3-DIOXOLANE
CAS号
101-49-5
合成路线:
1.通过苯乙醛和乙二醇合成苯乙醛-乙二醇缩醛,收率约95%;
2.通过碘苯和乙二醇乙烯醚合成苯乙醛-乙二醇缩醛,收率约52%;
更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/68098
我认为最好的方法是利用甲基能够被氧化的特点,首先用乙二醇将两个物质的醛基都缩合形成缩醛,以保护醛基不被氧化,然后用中性高锰酸钾溶液(不能用酸性的,因为会破坏缩醛结构),此时对甲基苯甲醛的缩合产物由于存在活泼的甲基,所以会被高锰酸钾氧化,使得高锰酸钾析出棕色二氧化锰,而苯甲醛没有这个反应
tollens试剂只与醛反应,形成对应的酸和银镜,是专门用来检验醛类物质的特效试剂,醛类基团和醇类化合物形成缩醛后,就不会与tollens试剂反应了。最典型的例子就是葡萄糖和麦芽糖可以和tollens试剂发生银镜反应,但与淀粉和纤维素不会反应,苯甲醛缩二乙醇同样不能与tollens试剂反应。
故答案为:2;C9H16O2;
(2)M能与碳酸氢钠反应并放出气体,M中含-COOH,由C原子守恒可知,M中含2个C原子,即M为CH3COOH,故答案为:CH3COOH;
(3)溴苯(C6H5Br)与丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOC2H5)在氯化钯催化下可直接合成肉桂酸乙酯,溴苯中的-Br被取代,属于取代反应,该反应为,
故答案为:;取代反应;
(4)乙二醇(HOCH2CH2OH)保护苯甲醛中醛基生成的缩醛B,B的分子式为C9H10O2,B中含苯环及醚键结构,则B的结构简式为,
故答案为:;
(5)缩醛B(分子式:C9H10O2)符合以下条件的同分异构体有两种,①苯环上只有一个取代基;②能发生水解反应和银镜反应,则一个侧链中含-COOCH,即存在甲酸某酯结构,所以符合条件的结构简式为,
故答案为:.