二氯苯氧乙酸的合成

1、實驗名稱:2,4 - 二氯苯氧乙酸的制備一、實驗目的1、了解2,4-二氯苯氧乙酸的制備方法；2、復習機械攪拌，分液漏斗使用，重結晶等操作。二、實驗原理本實驗遵循先縮合后氯化的合成路線，采用濃鹽酸加過氧化氫和次氯酸鈉在酸性介質中的分步氯化來制備2，4-二氯苯氧乙酸。其反應式如下：1、2、3、第一步是制備酚醚，這是一個親核取代反應，在堿性條件下易于進行。第二步是苯環(huán)上的親電取代，F(xiàn)eCl3作催化劑，氯化劑是Cl+，引入第一個Cl。2HCl + H2O2 Cl2 + 2H2O Cl2 + FeCl3 FeCl4 - + Cl+第三步仍是苯環(huán)上的親電取代，從HOCl產(chǎn)生的H2O+Cl和Cl2O作氯化劑

2、，引入第二個Cl。三、基本操作訓練 【操作步驟】（一）苯氧乙酸的制備1、成鹽向0.8g氯乙酸和10mL水的混合液中慢慢滴加2mL飽和的Na2CO3溶液，調PH值到7-8，使氯乙酸轉變?yōu)槁纫宜徕c。2、取代在攪拌下向上述氯乙酸鈉溶液中加入0.5g苯酚，用35%NaOH溶液調PH值到12，并在沸水浴上加熱20min。期間保持PH為12。3、酸化沉淀向上述的反應液中滴加濃HCl，調PH值至3-4，此時苯氧乙酸結晶析出。經(jīng)過過濾、洗滌、干燥即得苯氧乙酸粗品。（二）對氯苯氧乙酸的制備0.6g苯氧乙酸粗品和2mL冰醋酸的混合液在水浴上加熱到55C，攪拌下加入4mgFeCl3和2mLHCl。在浴溫升至60-7

3、0C時，在3min內滴加0.6mL33%H2O2溶液。滴完后，保溫10min，有部分固體析出。升溫重新溶解固體，并經(jīng)過冷卻、結晶、過濾、洗滌、重結晶等操作即得精品氯苯氧乙酸。（三）2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）的制備1、氯化在搖動的狀態(tài)下，向0.2g對氯苯氧乙酸和2.2mL冰醋酸的混合液中分批滴加3.8mL5%NaOCl溶液，并在室溫下反應5min。2、分離用6mol/L的HCl酸化至剛果紅試紙變藍，接著用乙醚萃取2次，在經(jīng)過水洗滌后，用10%NaCO3溶液萃取醚層。3、上述堿性萃取液，加5mL水后，用濃HCl酸化至剛果紅試紙變藍，此時析出2,4-二氯苯氧乙酸。經(jīng)過冷卻、過濾、洗滌、重結晶

4、等操作即得精品2,4-二氯苯氧乙酸?！緦嶒灹鞒獭?苯酚+NaOH酸化苯氧乙酸鈉氯乙酸鈉氯乙酸 Na2CO31、 苯氧乙酸冷卻 過濾 洗滌 干燥 FeCl3, HCl醋酸苯氧乙酸-醋酸溶液苯氧乙酸強酸化溶液2、 氯代粗產(chǎn)物 滴加H2O2 冷卻、抽濾、水洗、干燥 重結晶 精品對-氯苯氧乙酸醋酸NaOCl3、 對-氯苯氧乙酸氯代對-氯苯氧乙酸-醋酸溶液 堿性水提液醚提取液HCl強酸化溶液 乙醚 10% Na2CO3 粗品2,4-二氯苯氧乙酸酸化、冷卻、抽濾、洗滌、干燥 重結晶 四、實驗關鍵及注意事項1、先用飽和碳酸鈉溶液將氯乙酸轉變?yōu)槁纫宜徕c，以防氯乙酸水解。因此，滴加堿液的速度宜慢。2、HCl勿過

5、量，滴加H2O2宜慢，嚴格控溫，讓生成的Cl2充分參與親核取代反應。Cl2有刺激性，特別是對眼睛、呼吸道和肺部器官。應注意操作勿使逸出，并注意開窗通風。3、開始加濃HCl時，F(xiàn)eCl3水解會有Fe(OH)3沉淀生成。繼續(xù)加HCl又會溶解。4、嚴格控制溫度、pH和試劑用量是2, 4-D制備實驗的關鍵。NaOCl用量勿多，反應保持在室溫以下。五、主要試劑及產(chǎn)品的物理常數(shù)：（文獻值）名 稱分子量性 狀nDm.p.Cb.p.CH2OEtOHEt2O苯酚94.11無色晶體1.070043181.75熱 溶溶易苯氧乙酸152無色晶體98-100285熱 溶溶溶氯乙酸94.50無色晶體1.580063189易溶溶乙醚74.12無色液體0.7138116.234.51微六、產(chǎn)品性狀、外觀及產(chǎn)率計算2,4-二氯苯氧乙酸為白色粉末。以苯酚的量來計算2,4-二氯苯氧乙酸的量，其理論產(chǎn)量為：0.0053 221 = 1.17g八、提問綱要1、從親核取代反應、親電取代反應和產(chǎn)品分離純化的要求等方面說明本實驗中各步反應調節(jié)pH值的目的和作用。2、以苯氧乙酸為原料，如何制備對-溴苯氧乙酸？為何不能用本法制備對-碘苯氧乙酸？九、主要試劑用量、規(guī)格0.8g（0.0085mol）