氯甲苯用什么萃取
环上氯代的和甲基上氯代的,都可以萃取。
为什么要用四氯化碳?毒性那么大。用二氯甲烷或是乙酸乙酯更好了,也安全。
不过,反应完毕之后的产物本身不溶于水。不用萃取,直接分层(或加上过滤)就好了。\\\\
甲基取代反应。
甲苯和氯气在光照条件下,发生烷基上的取代反应生成甲基上的一个氢被氯取代,生成一氯甲苯,甲苯可以萃取溴水中的溴使溴水褪色B不可以,不能使溴水褪色,也不能与氯气使溴水褪色说明发生亲电取代/加成,与氯气在光照条件下发生反应是自由基取代。
氯气和甲苯的反应方程式:
CH3-C6H5+Cl2=Cl-CH2-C6H5+HCl
一、甲苯和氯气在光照条件下,是甲基取代反应。
二、甲基取代反应:
1、甲基化反应有机化合物分子中的氢被甲基(-CH3)取代的反应。
2、有机化合物分子中的氢被甲基(-CH3)取代的反应。
你说的现象是乳化。
乳化是液-液界面现象,两种不相溶的液体,如油与水,在容器中分成两层,密度小的油在上层,密度大的水在下层。若加入适当的表面活性剂在强烈的搅拌下,油被分散在水中,形成乳状液,该过程叫乳化。
皂化反应是碱催化下的酯水解反应,尤指油脂的水解。
没有好的解决方法,我以前作小试最头疼的就是乳化,没有彻底解决的办法。理论上减少搅拌强度和静置时间可以降低乳化几率。但是不切合实际需要。
甲苯相对于水的密度(水为1)为:0.866,氯仿相对于水的密度(水为1)为:1.50,所以氯仿更容易分层。但是氯仿的沸点低(沸点61.7℃),容易曝气,比较危险。
我建议你用二氯乙烷或类似的溶剂(要考虑极性),我经常用二氯乙烷萃取。
出现乳化现象,可以先把下层一部分液体分出,快到乳化层的时候停下,过滤后再次静置分层。或直接过滤后,再次静置,就很好分层了。
正如楼上所说可以加点盐,具体原理:在萃取时,在水溶液中加入一些电解质(如氯化钠),利用“盐析效应”,以降低有机物质和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常常可以提高萃取效果。
比较好用的是第二种。目前常用的是Blanc chloromethylation(就是第二种)和free radical chlorination(甲苯和氯气反应)。
1.1 仪器与试剂
HP6890—5973N气相色谱一质谱联用仪,HP.5MS(30 m×0.25 mm×0.25 Ixm)石英毛细管色谱柱;
79.3型磁力恒温搅拌器;Millipore纯水器。
正辛醇(色谱纯)、异辛烷、甲苯、乙醇、氯苯、1,2.二氯苯、1,3·二氯苯、2·氯甲苯、4·氯甲苯
(AR级,国药集团化学试剂有限公司)。5种氯苯类物质以乙醇为溶剂配成质量浓度均为100 m#L的混合储备液,放入冰箱内4℃密封保存,临用时用水稀释至所需浓度。实验用水为去离子和去有机物
水,由Millipore纯水器制得。
1.2 色谱一质谱条件
色谱条件:载气(He)流速0.5 mL/min;进样口温度为150℃ ;柱温为程序升温:初温50℃(保持
2 min),以10~C/min升至200℃(保持2 min),再以15~C/min升至250℃(保持2 min),最后以20
℃/min升至280℃(保持5 min)。
质谱条件:质谱采用EI离子源(电子能量69.9 eV),离子源温度230℃ ,四极杆150℃ ,扫描范
围40~300 u。
1.3 实验方法
取7 mL样品至样品瓶中,盖好瓶塞,放入50℃的水浴中加热,打开搅拌器调至600 r/min,搅拌
约10 min后,用微量进样器吸取2 IxL的萃取剂,垂直插入样品瓶中使针尖位于样品液面上约1 cm处,
推出萃取剂,使之悬挂在进样器的针尖上,萃取5 min后慢慢将萃取剂全部吸回进样器中,最后直接
将萃取剂进样到气相色谱中进行分析。
2 结果与讨论
2.1 萃取方式与萃取剂的选择
氯苯类化合物具有较强的挥发性,实验发现,采用顶空微滴萃取方式较直接浸入式萃取速度快、
萃取效果好,故采用静态顶空SD—LPME法进行研究。
本研究比较了3种常用的萃取剂:n.辛醇 ]、甲苯 和异辛烷 。由于实验采用的是静态顶空
SD—LPME法,在选择萃取剂时除了要考虑其萃取效果、是否干扰目标物的色谱分离等因素外,还需
考虑其在萃取过程中的挥发程度。实验发现,甲苯和异辛烷的挥发损失都很严重,而 -辛醇的挥发损
失几乎可以忽略。因此选择n.辛醇作为萃取剂。图1是以n.辛醇作为萃取剂得到的氯苯类化合物的气
相色谱图。
2.2 萃取条件选择
2.2.1 萃取剂的体积增大萃取剂的体积,有利于
提高萃取速度并增加目标物的萃取量。但体积太大,
溶剂在进样器针尖上悬挂不住(n一辛醇最多可悬挂约
4 )。另外,增加萃取剂的用量使溶剂峰和溶剂中
的杂质峰增大,会影响目标物的色谱分离和测定。
上层:乙醚、己烷、甲苯。
下层:氯仿。
乙醚、己烷、甲苯的密度比水小,所以乙醚、己烷、甲苯在上层;氯仿的密度比水大,所以氯仿在下层。
有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大,在萃取时,若在水溶液中加入一定量的电解质(如氯化钠),利用“盐析效应”以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常可提高萃取效果。
扩展资料
按照萃取机理的不同,可分为五种类型:
(1)简单分子萃取:被萃组分在两相中均以中性分子存在,与溶剂不产生化学反应,只是以简单分子形式在两相进行物理分配。
(2)中性配合萃取:被萃取组分与萃取剂都是中性分子,他们结合生成中性配合物进入有机相,可以把生成的中性配合物看成溶剂化物,故这种类型的萃取又可称为溶剂化萃取。
(3)酸性配合萃取:水相中的金属离子以阳离子或能离解为阳离子的配合离子状态存在,与酸性萃取剂形成不含亲水基团的中性配合物进入有机相。
(4)离子缔合萃取:水相中的金属离子以配阴离子(或阳离子)与含氧或含氮的萃取剂以离子缔合的方式形成萃合物进入有机相。
(5)协同萃取:在萃取时,使用两种以上的萃取剂相混合,萃取水相中的被萃物生成油溶性更大的协萃物进入到有机相。
由对甲苯胺经重氮化、置换而得。将对甲苯胺和盐酸加入反应锅中搅拌加热,至60℃溶解后,冷却至15℃以下,滴加亚硝酸钠溶液。到达终点后继续搅拌0.5h。加入氯化亚铜盐酸溶液,在室温搅拌3h。然后升温至60℃保持0.5h,冷至室温静置分层,弃去酸水层,用水洗至中性,过滤,得对氯甲苯。反应所用的氯化亚铜可按下法制备:将硫酸铜和氯化钠加入水中,搅拌加热至40℃溶解,加入液碱和焦亚硫酸钠溶液,析出沉淀物,静置分层,分去上层废液,沉淀用水浸洗,加盐酸溶解,即得氯化亚铜盐酸溶液。原料消耗定额:对甲苯(95%)897kg/t、亚硝酸钠533kg/t、盐酸2435kg/t。
由甲苯进行芳环氯化制得。其制备方法有以下几种。
重氮化法
在反应釜中加入工业用盐酸和对甲基苯胺,釜内温度降至0℃,使对甲基苯胺生成盐酸盐,搅拌,加入亚硝酸钠溶液,使其发生重氮化反应,温度维持在0~5℃,时间约30min,重氮化反应完成后,将其加入到搅拌的氯化亚铜溶液中,逐渐升温到室温,在室温下搅拌2.5~3h,再加热到60℃,该反应物逐步分解成为氮气和对氯甲苯,然后用水蒸气蒸馏,收集对氯甲苯与水的混合液,进行分层,有机层用酸洗涤,再用水洗涤,干燥,进行蒸馏,收集158~162℃馏分为对氯甲苯,收率约70%~79%。
直接氯化法
经食盐干燥脱水的甲苯经计量槽计量后进入甲苯氯化反应器,计量后的氯气由反应器的底部通入,甲苯与氯气在一定温度下,以三氯化铁为催化剂进行苯环氯化,生成一氯甲苯氯化液,该氯化液用氮气赶去余气和氯化氢,再进行粗蒸,得到对氯甲苯和邻氯甲苯的混合物,其对、邻比随着催化剂和反应条件不同而不同,一般对、邻比为55∶45。对氯甲苯和邻氯甲苯的分离可用精馏法、分子筛吸附法、精馏结晶联合法等。精馏结晶联合法,能耗较低,得到的对氯甲苯和邻氯甲苯含量均较高,如采用降膜冷冻结晶法,对氯甲苯的含量可达99%以上。
用等度洗脱进行色谱分离时,由不同溶剂构成的流动相的组成,如流动相的极性、离子强度、pH值等,在分离的全过程中皆保持不变。用梯度洗脱进行色谱分离时,在洗脱过程中含2种或两种以上不同极性溶剂的流动相组成会连续或间歇地改变,其间可调节流动相的极性,改善样品中各组分间的分离度。
(1)铜试剂
在pH8.5~9,铜(Ⅱ)与铜试剂形成可被乙酸乙酯、甲苯、三氯甲烷或四氯化碳萃取的配合物。加入EDTA后,铁、锰、钴、镍、锌、铋等不被萃取。若铜试剂加入铅盐、锑盐或镉盐,在微酸性介质中萃取铜,可以提高选择性。
(2)铜铁试剂
铜与铜铁试剂的化合物溶于三氯甲烷或甲苯和硝基苯的混合液中,在1.2mol/LHCl中与铜铁试剂-三氯甲烷萃取铜是完全的。铁有影响,加入6mol/LNH4OH使铜形成铜氨配离子与铁分离后再萃取。
(3)二硫腙
在0.1mol/LHCl介质中,0.01g/L二硫腙-四氯化碳溶液可萃取铜(Ⅱ)形成紫色配合物,锰、铅、锌、镍、钴等不被萃取,金、银、钯、铋和汞一起萃取。加0.1mol/L溴化物或碘化物可掩蔽银、铋和汞。也可用等体积的20g/LKI-0.01mol/LHCl洗涤有机相,使银、铋和汞进入水相。大量Fe3+会氧化二硫腙,可在6mol/LHCl中用甲基异丁基甲酮萃取分离。钯预先用丁二酮肟萃取分离。在pH9时,有钙离子和EDTA存在下萃取铜时,铅、锌、铋、镍、钴、镉、铊不被萃取。
(4)8-羟基喹啉
在pH6.45,有钙和乙酸钠存在下,加入EDTA作掩蔽剂,铜可被8-羟基喹啉-三氯甲烷萃取而与铁、钴、镍、锰和铝分离。钼、钒、钛和铀有干扰。
(5)新亚铜灵
在pH4~7.6,加柠檬酸掩蔽铁,以抗坏血酸或盐酸羟胺还原铜为一价,加入新亚铜灵[2,9-二甲基邻菲啰啉(C14H12N2·1/2H2O)],用1,2-二氯乙烷萃取铜。
(6)N-乙酰基新菸碱-硫氰酸盐
在pH4.6缓冲溶液中,加氟化铵掩蔽铁、铝,铜(Ⅱ)与N-乙酰基新菸碱-硫氰酸盐形成的配合物可被三氯甲烷萃取。铜与镍、钴、镉、铅、锌、铬、钒、锰、钨、铋、钙、镁、钼、铀等元素分离。
(7)反萃取法
铜与有机试剂形成的配合物经有机溶剂萃取后,再将铜反萃取于水相中,进一步与干扰元素分离的方法有二安替比林甲烷法、二丁基二硫代磷酸法、N-十二烯(三烷基甲基)胺(LA-1)法等。