关于乙酸乙酯的干燥剂问题
肯定是无水硫酸钠了,这个不用说,首先这是实验室的基本操作,不会有错。
说起更深层次的原因,主要是因为其他的选项都太不好了,P2O5不好,因为生成磷酸,也算比较强的酸,引入新的杂质也会引起水解,而且这个试剂也不好操作。 碱石灰是很不好的干燥剂,因为碱性太强,肯定会导致酯水解。 NaOH固体和碱石灰一个道理,碱性更强,更容易水解。
应该是催化剂和吸水剂。从本质上来讲,乙醇和乙酸生成乙酸乙酯的反应属于酯化反应,是一个可逆反应,浓硫酸并不参加这个反应,只是在其中起了催化剂的作用.而它的催化作用的反映就是它吸收了反应生成的水,使反应朝着有利于生成更多的乙酸乙酯的方向移动,只是一个物理作用,并不是化学作用.而脱水性是化学作用.另外,按教材来讲,也是吸水性,如果考试答了脱水性,是不给分的
我们往往把制得的乙酸乙酯,通过饱和食盐水,除去混在乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,然后用少量饱和碳酸钠除去未除尽的酸,最后用无水CaCl2对制得的乙酸乙酯进行干燥处理。
名称1: 乙酸乙酯 ethyl acetate
名称2: 醋酸乙酯 acetic ester
CAS No.: 141-78-6
分子式 C4H8O2
分子量 88.11
存在:除人工合成外,还存在于许多酒以及菠萝、香蕉等果品中。
二、乙酸乙酯外观与性状
外观:无色澄清液体。
香气:有强烈的醚似的气味,清灵、微带果香的酒香,易扩散,不持久。
熔点(℃): -83.6
折光率(20℃):1.3708--1.3730
沸点(℃): 77.2
相对密度(水=1): 0.894--0.898
相对蒸气密度(空气=1): 3.04
饱和蒸气压(kPa): 13.33(27℃)
燃烧热(kJ/mol): 2244.2
临界温度(℃): 250.1
临界压力(MPa): 3.83
辛醇/水分配系数的对数值: 0.73
闪点(℃): 25
引燃温度(℃): 426
爆炸上限%(V/V): 11.5
爆炸下限%(V/V): 2.0
室温下的分子偶极距:6.555*10^-30
溶解性: 微溶于水,溶于醇、酮、醚、氯仿等多数有机溶剂。
三、乙酸乙酯主要用途
用途很广。主要用作溶剂,及用于染料和一些医药中间体的合成。是食用香精中用量较大的合成香料之一,大量用于调配香蕉、梨、桃、菠萝、葡萄等香型食用香精.
注意事项
1.健康危害: 对眼、鼻、咽喉有刺激作用。高浓度吸入可引进行性麻醉作用,急性肺水肿,肝、肾损害。持续大量吸入,可致呼吸麻痹。误服者可产生恶心、呕吐、腹痛、腹泻等。有致敏作用,因血管神经障碍而致牙龈出血;可致湿疹样皮炎。慢性影响:长期接触本品有时可致角膜混浊、继发性贫血、白细胞增多等。
2.燃爆危险: 本品易燃,具刺激性,具致敏性。
3.危险特性: 易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触猛烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
四、实验室制取乙酸乙酯
乙酸乙酯的制取:先加乙醇,再加浓硫酸,最后加乙酸。 顺序是密度先小后大,然后加热
乙酸的酯化反应制乙酸乙酯的方程式:CH3COOH+CH3CH2OH===CH3COOC2H5+H2O (可逆反应、加热、浓硫酸催化剂)
1:酯化反应是一个可逆反应。为了提高酯的产量,必须尽量使反应向有利于生成酯的方向进行。一般是使反应物酸和醇中的一种过量。在工业生产中,究竟使哪种过量为好,一般视原料是否易得、价格是否便宜以及是否容易回收等具体情况而定。在实验室里一般采用乙醇过量的办法。乙醇的质量分数要高,如能用无水乙醇代替质量分数为95%的乙醇效果会更好。催化作用使用的浓硫酸量很少,一般只要使硫酸的质量达到乙醇质量的3%就可完成催化作用,但为了能除去反应中生成的水,应使浓硫酸的用量再稍多一些。
2:制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,要保持在60 ℃~70 ℃左右,温度过高时会产生乙醚和亚硫酸等杂质。液体加热至沸腾后,应改用小火加热。事先可在试管中加入几片碎瓷片,以防止液体暴沸。
3:导气管不要伸到Na2CO3溶液中去,防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管中。
3.1:浓硫酸既作催化剂,又作干燥剂。
3.2:Na2CO3溶液的作用是:
(1)乙酸乙酯在无机盐Na2CO3溶液中的溶解度减小,容易分层析出。
(2)Na2CO3能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味。
3.3:为有利于乙酸乙酯的生成,可采取以下措施:
(1)制备乙酸乙酯时,反应温度不宜过高,保持在60 ℃~70 ℃。不能使液体沸腾。
(2)最好使用冰醋酸和无水乙醇。同时采用乙醇过量的办法。
(3)起催化作用的浓硫酸的用量很小,但为了除去反应中生成的水,浓硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。
(4)使用无机盐Na2CO3溶液吸收挥发出的乙酸。
浓硫酸不会使乙酸乙酯脱水。
原因:
浓硫酸有吸水性,溶液中有水会先吸水。
试验中加入的浓硫酸很少,吸完水后浓度达不到脱水的水平。
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乙酸乙酯的实验室制取:先加乙醇,再加浓硫酸(加入碎瓷片以防暴沸),最后加乙酸,然后加热(可以控制实验) 其主要用途有:作为工业溶剂,用于涂料、粘合剂、乙基纤维素、人造革、油毡着色剂、人造纤维等产品中;作为粘合剂,用于印刷油墨、人造珍珠的生产;作为提取剂,用于医药、有机酸等产品的生产;作为香料原料,用于菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料.用作溶剂,及用于染料和一些医药中间体的合成.是食用香精中用量较大的合成香料之一,大量用于调配香蕉、梨、桃、菠萝、葡萄等香型食用香精.是硝酸纤维素、乙基纤维素、乙酸纤维素和氯丁橡胶的快干溶剂,也是工业上使用的低毒性溶剂.还可用作纺织工业的清洗剂和天然香料的萃取剂,也是制药工业和有机合成的重要原料.
制备乙酸乙酯时,需要注意的问题有:
①,因为要用到浓硫酸,所以一方面在操作时要小心,另一方面反应后的废液不能直接倒入下水道;
②,反应需要加热,需要小心其操作问题;
③,乙酸乙酯具有一定的毒害作用,需要通风处理,
“健康危害:对眼、鼻、咽喉有刺激作用。高浓度吸入可进行麻醉作用,急性肺水肿,肝、肾损害。持续大量吸入,可致呼吸麻痹。误服者可产生恶心、呕吐、腹痛、腹泻等。有致敏作用,因血管神经障碍而致牙龈出血;可致湿疹样皮炎。慢性影响:长期接触该品有时可致角膜混浊、继发性贫血、白细胞增多等。”(引自百度百科)
④,燃爆危险:该品易燃,具刺激性,具致敏性。
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然后加热(可以控制实验)
1:酯化反应是一个可逆反应。为了提高酯的产量,必须尽量使反应向有利于生成酯的方向进行。一般是使反应物酸和醇中的一种过量。在工业生产中,究竟使哪种过量为好,一般视原料是否易得、价格是否便宜以及是否容易回收等具体情况而定。在实验室里一般采用乙醇过量的办法。乙醇的质量分数要高,如能用无水乙醇代替质量分数为95%的乙醇效果会更好。催化作用使用的浓硫酸量很少,一般只要使硫酸的质量达到乙醇质量的3%就可完成催化作用,但为了能除去反应中生成的水,应使浓硫酸的用量再稍多一些。
2:制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,要保持在60
℃~70
℃左右,温度过高时会产生乙醚和亚硫酸或乙烯等杂质。液体加热至沸腾后,应改用小火加热。事先可在试管中加入几片碎瓷片,以防止液体暴沸。
3导气管不要伸到na2co3溶液中去,防止由于加热不均匀,造成na2co3溶液倒吸入加热反应物的试管中。
3.1:浓硫酸既作催化剂,又做吸水剂,还能做脱水剂。
3.2:na2co3溶液的作用是:
(1)饱和碳酸钠溶液的作用是冷凝酯蒸气,减小酯在水中的溶解度(利于分层),除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇。
(2)na2co3能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味。
3.3:为有利于乙酸乙酯的生成,可采取以下措施:
(1)制备乙酸乙酯时,反应温度不宜过高,保持在60
℃~70
℃。不能使液体沸腾。
(2)最好使用冰醋酸和无水乙醇。同时采用乙醇过量的办法。
(3)起催化作用的浓硫酸的用量很小,但为了除去反应中生成的水,浓硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。
(4)使用无机盐na2co3溶液吸收挥发出的乙酸。
3.4:用na2co3不能用碱(naoh)的原因。
虽然也能吸收乙酸和乙醇,但是碱会催化乙酸乙酯彻底水解,导致实验失败。
乙酸乙酯不用无水氯化钙干燥的原因:水氯化钙与酯能形成络合物导致影响产率,所生成产物最后不是乙酸乙酯。
乙酸乙酯用无水硫酸镁进行干燥的原因:无水硫酸镁吸水较快,且为中性化合物,对各种有机物均不起化学反应。
乙酸乙酯对空气敏感,吸收水分缓慢水解而呈酸性。乙酸乙酯溶水(10%ml/ml);能与氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶;能溶解某些金属盐类(如氯化锂、氯化钴、氯化锌、氯化铁等)反应。
扩展资料:
乙酸乙酯具有优异的溶解性、快干性,用途广泛,是一种非常重要的有机化工原料和工业溶剂,被广泛用于醋酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯树脂、乙酸纤维树酯、合成橡胶、涂料及油漆等的生产过程中。
无水硫酸镁为骨骼正常发育所需,也是多种酶的活化剂,在糖及蛋白质代谢中起重要作用。还可用作肥料或复合肥料,也是生产氧化镁的原料。
无水氯化钙室温下为白色、硬质碎块或颗粒。它常见应用包括制冷设备所用的盐水、道路融冰剂和干燥剂。
参考资料来源:百度百科-乙酸乙酯
参考资料来源:百度百科-无水氯化钙
参考资料来源:百度百科-无水硫酸镁