核磁共振氢谱法测乙酰乙酸乙酯实验原理
含有、﹣氢的酯在碱性催化剂存放下。能与另一分子的酯发生克莱森酯缩合反应、生成、﹣酮酸酯,乙酰乙酸乙酯就是通过这个反应来制备的。
本实验是无水乙酸乙酯和金属钠为原料。以过量的乙酸乙酯为熔剂,通过酯缩合反应制得乙酰乙酸乙酯。
20HO C . H + CHCHOH
反应机理为。利用乙酸乙酯中含有的少量乙醇与钠生成乙醇钠。
2C2H5OH2 N 、 a 、。22C5H
Na2
随着反应的进行不断地生成乙醇,反应就不断地进行、直至钠消耗
HCOCH2COOCH2CH3、CH3COCH2COOCH2CH3、CH3COOCH2CH3
通过观察上述三种物质的分子式,通过观察发现,三种物质的H是不一样的。
所以,可以通过红外光谱配合核磁共振氢谱(HNMR)检验最快。
核磁共振鉴别:
三个物质的核磁图谱,可以看出,分别会出现如下情况:
HCOCH2COOCH2CH3有4个峰,比例分别为1:2:2:3
CH3COCH2COOCH2CH3有4个峰,比例分别为3:2:2:3
CH3COOCH2CH3有3个峰,比例分别为3:2:3
上述的图谱中都会出现一个四重峰,与鉴别不大相关。
只要通过计算图谱中的积分曲线得到的比例,就可以区分。
红外光谱鉴别:
通过红外光谱也可以鉴别,会发现3者都存在一个酯基的吸收峰
不同之处在于:
HCOCH2COOCH2CH3、CH3COCH2COOCH2CH3
2个都多一个C=O的伸缩振动吸收峰(1600Cm-1到1700CM-1左右),
而CH3COOCH2CH3没有。
①这样可以鉴别出CH3COOCH2CH3
②剩下的两个,发现CH3COCH2COOCH2CH3大约在1380Cm-1处存在一个吸收峰,
证明为孤立甲基。这样这可以鉴别CH3COCH2COOCH2CH3。
③最后剩下的那个就是HCOCH2COOCH2CH3。
CH3COOCH2CH3,一共有三组氢,连C=O的甲基为甲峰,在2左右;连O的CH2在4左右,被相邻的甲基裂分为四重峰;最右边的甲基在1左右,被相邻的CH2裂分为三重峰。下面是标准图谱,标示很清楚了。
在机理推断中,哪种形式方便你推理,你就用哪一种,都对的
也许在超低温下,烯醇式可以稳定存在,做个变温核磁氢谱即可分辨:
毕竟a-位由亚甲基变成烯烃的氢,化学位移会往低场偏移到6ppm左右