定制各类格氏试剂

问题:绝对乙醇的制备
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提问:bobocai
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时间:2008-12-02 14:51:21  编辑    加入/取消收藏    订制/取消短消息    举报该贴    

绝对乙醇的制备过程中加入碘的作用是什么?我加入镁粉和碘后是先在微热下反应还是在回流状态下反应?怎么老是黑呼呼的呢?有没有人能给我写一下反应机理?谢谢..
回复人:xiaoyaolcl,★★★★★ (由于爱好,所以从事) 时间:2008-12-03 08:32:34   编辑 1楼
绝对乙醇的制备
在装有球形冷凝器(顶端附氯化钙干燥管)的250 mL圆底烧瓶中加入无水乙醇180 mL,金属钠2 g,加几粒沸石,加热回流30 min,加入邻苯二甲酸二乙酯6 mL,再回流10 min。将回流装置改为蒸馏装置,蒸去前馏份。用干燥圆底烧瓶做接受器,蒸馏至几乎无液滴流出为止。量其体积,计算回收率,密封贮存。
检验乙醇是否有水分,常用的方法是:取一支干燥试管,加入制得的绝对乙醇1 mL,随即加入少量无水硫酸铜粉末。如乙醇中含水分,则无水硫酸铜变为蓝色硫酸铜。


回复人:bobocai, (紧张的实验中) 时间:2008-12-02 15:31:27   编辑 2楼
谢谢,您给的答案很详细,我还想知道碘催化的机理,还请指教!


回复人:claymore,★★★★★ (C-H活化,kumada,suzuki,stille,negishi.cross-coupling.) 时间:2008-12-02 15:19:38   编辑 3楼
反应式:
2 C2H5OH + Mg = (C2H5O)2Mg + H2
(C2H5O)2Mg + H2O = C2H5OH + Mg(OH)2


回复人:claymore,★★★★★ (C-H活化,kumada,suzuki,stille,negishi.cross-coupling.) 时间:2008-12-02 15:20:39   编辑 4楼
再补充点常用溶剂的 知识



在有机化学实验中,经常使用各类溶剂作为反应介质或用来分离提纯粗产物。由于反应的特点和物质的性质不同,对溶剂规格的要求也不相同。有些反应(如格氏试剂的制备反应)对溶剂的要求较高,即使微量杂质或水分的存在,也会影响实验的正常进行。这种情况下,就需对溶剂进行纯化处理,以满足实验的正常要求。这里介绍几种实验室中常用的有机溶剂的纯化方法。

1.无水乙醚

市售乙醚中常含有微量水、乙醇和其他杂质,不能满足无水实验的要求。可用下述方法进行处理,制得无水乙醚。

在250mL干燥的圆底烧瓶中,加入100mL乙醚和几粒沸石,装上回流冷凝管。将盛有10mL浓硫酸的滴液漏斗通过带有侧口的橡胶塞安装在冷凝管上端 接通冷凝水后,将浓硫酸缓慢滴入乙醚中,由于吸水作用产生热,乙醚会自行沸腾。

当乙醚停止沸腾后,拆除回流冷凝管,补加沸石后,改成蒸馏装置,用干燥的锥形瓶作接收器。在接液管的支管上安装一支盛有无水氯化钙的干燥管,干燥管的另一端连接橡胶管,将逸出的乙醚蒸气导入水槽中。

用事先准备好的热水浴加热蒸馏,收集34.5℃馏分70~80mL,停止蒸馏。烧瓶内所剩残液倒入指定的回收瓶中(切不可向残液中加水!)。

向盛有乙醚的锥形瓶中加入1g钠丝,然后用带有氯化钙干燥管的塞子塞上,以防止潮气侵入并可使产生的气体逸出。放置24h,使乙醚中残存的痕量水和乙醇转化为氢氧化钠和乙醇钠。如发现金属钠表面已全部发生作用,则需补加少量钠丝,放置至无气泡产生,金属钠表面完好,即可满足使用要求。

2.绝对乙醇

市售的无水乙醇一般只能达到99.5%的纯度,而许多反应中需要使用纯度更高的绝对乙醇,可按下法制取。

在250mL干燥的圆底烧瓶中,加入0.6g干燥纯净的镁丝和10mL99.5%的乙醇,安装回流冷凝管,冷凝管上口附加一支无水氯化钙干燥管。

在沸水浴上加热至微沸,移去热源,立刻加入几粒碘(注意此时不要振荡),可见随即在碘粒附近发生反应,若反应较慢,可稍加热,若不见反应发生,可补加几粒碘。当金属镁全部作用完毕后,再加入100mL99.5%乙醇和几粒沸石,水浴加热回流1h。改成蒸馏装置,补加沸石后,水浴加热蒸馏,收集78.5℃馏分,贮存在试剂瓶中,用橡胶塞或磨口塞封口。

此法制得的绝对乙醇,纯度可达99.99%。

3.丙酮

市售丙酮中往往含有甲醇、乙醛和水等杂质,可用下述方法提纯。

在250mL圆底烧瓶中,加入100mL丙酮和0.5g高锰酸钾,安装回流冷凝管,水浴加热回流。若混合液紫色很快消失,则需补加少量高锰酸钾,继续回流,直到紫色不再消失为止。

改成蒸馏装置,加入几粒沸石,水浴加热蒸出丙酮,用无水碳酸钾干燥1h。

将干燥好的丙酮倾入250mL圆底烧瓶中,加入沸石,安装蒸馏装置(全部仪器均须干燥!)。水浴加热蒸馏,收集55.0~56.5℃馏分。

4.乙酸乙酯

市售的乙酸乙酯常含有微量水、乙醇和乙酸。可先用等体积的5%碳酸钠溶液洗涤,再用饱和氯化钙溶液洗涤,酯层倒入干燥的锥形瓶中,加入适量无水碳酸钾干燥1h后,蒸馏,收集77.0。77.5℃馏分。

5.石油醚

石油醚是低级烷烃的混合物。根据沸程范围不同可分为30~60℃、60~90℃和90~120℃等不同规格。

石油醚中常含有少量沸点与烷烃相近的不饱和烃,难以用蒸馏法进行分离,此时可用浓硫酸和高锰酸钾将其除去。方法如下。

在150mL分液漏斗中,加入100mL石油醚,用10mL浓硫酸分两次洗涤,再用10%硫酸与高锰酸钾配制的饱和溶液洗涤,直至水层中紫色不再消失为止。用蒸馏水洗涤两次后,将石油醚倒入干燥的锥形瓶中,加入无水氯化钙干燥lh。蒸馏,收集需要规格的馏分。

6.氯仿

普通氯仿中含有1%乙醇(这是为防止氯仿分解为有毒的光气,作为稳定剂加进去的)。

除去乙醇的方法是用水洗涤氯仿5~6次后,将分出的氯仿用无水氯化钙干燥24h,再进行蒸馏,收集60.5~61.5℃馏分。纯品应装在棕色瓶内,置于暗处避光保存。

7.苯

普通苯中可能含有少量噻吩,除去的方法是用少量(约为苯体积的15%)浓硫酸洗涤数次,再分别用水、10%碳酸钠溶液和水洗涤。分离出苯,置于锥形瓶中,用无水氯化钙干燥24h后,水浴加热蒸馏,收集79.5~80.5℃馏分。


回复人:claymore,★★★★★ (C-H活化,kumada,suzuki,stille,negishi.cross-coupling.) 时间:2008-12-02 15:18:40   编辑 5楼
先生成乙醇镁,乙醇镁是活泼的,主要是用它来和水反应生成Mg(OH)2和乙醇的,所以要先用少量乙醇和镁反应制得乙醇镁!然后再加乙醇来制得绝对乙醇!


回复人:claymore,★★★★★ (C-H活化,kumada,suzuki,stille,negishi.cross-coupling.) 时间:2008-12-02 15:19:16   编辑 6楼
在沸水浴上加热至微沸,移去热源,立刻加入几粒碘(注意此时不要振荡),可见随即在碘粒附近发生反应,若反应较慢,可稍加热,若不见反应发生,可补加几粒碘。当金属镁全部作用完毕后,再加入100mL99.5%乙醇和几粒沸石,水浴加热回流1h。改成蒸馏装置,补加沸石后,水浴加热蒸馏,收集78.5℃馏分,贮存在试剂瓶中,用橡胶塞或磨口塞封口。
可见具有催化作用


回复人:claymore,★★★★★ (C-H活化,kumada,suzuki,stille,negishi.cross-coupling.) 时间:2008-12-02 15:19:16   编辑 7楼
在沸水浴上加热至微沸,移去热源,立刻加入几粒碘(注意此时不要振荡),可见随即在碘粒附近发生反应,若反应较慢,可稍加热,若不见反应发生,可补加几粒碘。当金属镁全部作用完毕后,再加入100mL99.5%乙醇和几粒沸石,水浴加热回流1h。改成蒸馏装置,补加沸石后,水浴加热蒸馏,收集78.5℃馏分,贮存在试剂瓶中,用橡胶塞或磨口塞封口。
可见具有催化作用


回复人:bobocai, (紧张的实验中) 时间:2008-12-03 22:04:57   编辑 8楼
已经打分了!


得分人:claymore :3,


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