實驗八環(huán)己烯的制備

試驗八 環(huán)己烯的制備一、 試驗目的：1、學習、把握由環(huán)己醇制備環(huán)己烯的原理及方法。2、了解分餾的原理及試驗操作。二、試驗原理：主要用濃硫酸，濃磷酸做催化劑使醇脫水或鹵代烴在醇鈉作用下脫鹵化氫來制備烯烴?！灿卸拘浴Ｖ鞣错懯剑阂话阏J為，該反響歷程為E歷程，整個反響是可逆的：酸使醇羥基質(zhì)子化，使其易于離去1而生成正

HOHOH OH2 -HOHOH2H

就生成烯烴。。本試驗承受的措施是：邊反響邊蒸出反響生成的環(huán)己烯和水形成的二元共沸物〔沸點70.8℃，10%〕但是原料環(huán)己醇也能和水形成二元共沸物〔97.8℃，80%了使產(chǎn)物以共沸物的形式蒸出反響體系，而又不夾帶原料環(huán)己醇，本試驗承受分餾裝置，并掌握柱頂溫度不超過73℃。反響承受85%的磷酸為催化劑，而不用濃硫酸作催化劑，是由于磷酸氧化力量較硫酸弱得多，削減了氧化副反響。〔難三、主要儀器和試劑100mL100mL頭，接液管。環(huán)已醇，4mL5%碳酸鈉水溶液。四、試劑物理常數(shù)五、試驗裝置1、投料4ml合均勻，安裝反響裝置。2、加熱回流、蒸出粗產(chǎn)物產(chǎn)物73℃，餾出液為帶水的混濁液〔小石棉網(wǎng)與燒瓶底間距離〔白霧的消滅似乎是由于濃硫酸受熱形成的酸霧，該試驗使用的是85%的磷酸，應當不會消滅該現(xiàn)象？〕時，即可停頓蒸餾。3、分別并枯燥粗產(chǎn)物然后參加3—4ml5%的碳酸鈉溶液中和微量的酸(是否是是必要的步驟？)〔留意放氣操作將活塞緩緩旋開，下層液體從分液漏斗的活塞放出，產(chǎn)物從分液漏斗上口倒入一枯燥的小1—2g4、蒸出產(chǎn)品待溶液清亮透亮后，留神濾入枯燥的小燒瓶中，投入幾粒沸石后用水浴蒸餾，收集80的餾分于一已稱量的小錐形瓶中。留意事項：1投料時應先投環(huán)己醇，再投濃磷酸；投料后，肯定要混合均勻。2、73℃(有些參考資料上似乎可以超過73℃，到90℃，以加快反響速度?)3枯燥劑用量合理。4反響、枯燥、蒸餾所涉及器皿都應枯燥。5磷酸有肯定的氧化性，加完磷酸要搖勻后再加熱，否則反響物會被氧化，發(fā)生局部碳化，使溶液變黑。6環(huán)己醇的粘度較大,尤其室溫低時,量筒內(nèi)的環(huán)己醇假設倒不干凈,會影響產(chǎn)率。生成的水為18%，生成的環(huán)己烯為82%，因此，生生成的水為18%，生成的環(huán)己烯為82%，因此，生成的環(huán)己烯可由生成的HO以共沸物的形式完全蒸出反兩2應體系，使環(huán)己醇完全轉(zhuǎn)化。共沸點71℃不波動。試驗操作流程圖：七、試驗指導：1.反響裝置的選擇及反響掌握反響是可逆反響，有副反響，可形成共沸物故承受了在反響過程中將產(chǎn)物的反響體系分別出來的方法，推動反響向正反響方向移動，提高產(chǎn)物的產(chǎn)率。又環(huán)己烯bp83℃，環(huán)己醇bp161℃，環(huán)己醇——水bp97.8℃，bp70.8℃，10％。70.8℃、97.8℃相差不大，所以本試驗選用分餾裝置為反響裝置。洗滌操作等反響粗產(chǎn)物可能帶有酸HNaClNaCl層，不易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象〔具有乳化作用的外表活性劑稱為乳化劑.乳化機理:參加外表活性劑后,由于外表活性劑的兩親性質(zhì),使之易于在油水界面上吸附并富集,降低了界面張力,改變了界面狀態(tài),從而使原來不能混合在一起的“油“和“水“兩種液體能夠混合到一起,其中一相液體離散為很多微粒分散于另一相液體中,成為乳狀液.。粗產(chǎn)物量大可用分液漏斗洗〔鹽析效應〕目的不一樣。洗滌常用于在有機物中除去少量酸、堿等雜質(zhì)。這時一般可以用稀堿或稀酸水溶液來反洗有機溶液，通過中和反響以到達除去雜質(zhì)的目的。在洗滌或萃取時，當溶液呈堿性時，常常會產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。這時可以通過靜置、參加少量食鹽、參加少量稀硫酸等方法來破壞乳化。萃取的具體操作如下：首先選擇容積較被萃取溶液體積大一倍以上的分液漏斗，將漏斗活塞取出擦干后薄薄地涂上一層凡士林，塞好活塞后旋轉(zhuǎn)數(shù)圈，然后放置在鐵圈中〔鐵圈固定在鐵架上；再關閉活塞，將被萃取溶液和萃取劑〔一般為被萃取溶液體積的1/3〕依次自上口到入到分液漏斗中，塞好上端玻塞或橡皮塞；取下分液漏斗以右手手掌頂住漏斗磨口玻璃塞，手指握開頭時振搖要慢，每搖幾次以后，就要將活塞翻開放氣，如此反復放氣到漏斗中的壓力較小時，再猛烈2-3在將活塞緩緩旋開，下層液體自活塞放出；再從分液漏斗的上口倒出上層液體；水層再倒入漏斗，重復上述萃取操作即可?？菰锊僮?0.8℃，10%，分別前必需枯燥，否則蒸餾分別時前餾份增多，環(huán)己烯餾份削減。一般有機物蒸餾前都要枯燥操作?！矇涸叫】菰镄茉礁?；何可見的水層。將該液體置于錐形瓶中，用藥勺取適量的枯燥劑放入液體中，加塞振搖片10需0.5~1〕。產(chǎn)物環(huán)己烯分別的掌握——蒸餾bp83.3℃，bp161℃，沸點差大，又有機物蒸餾時易產(chǎn)生碳化、聚合`等反響。所以選擇水浴加熱、蒸餾方法分別粗產(chǎn)物，收82℃—85℃餾分。6.操作留意事項〔操作要點〕1〕環(huán)己醇粘度大，轉(zhuǎn)移時不要損失。PO有氧化性，混合均勻后在加熱，小火加熱。3 4反響時，先小火加熱，反響一段時間后，再從分餾柱頂分出環(huán)己烯—水共沸物。由于環(huán)已烯與水形成共沸物〔70.8℃，10%物〔64.9℃，30.5%；環(huán)已醇與水形成共沸物〔97.8℃，80%因此，在加熱時溫度不行過高，蒸餾速度不宜太快，以削減未作用的環(huán)已醇蒸出。掌握分餾柱頂溫度<90℃〔考慮溫度計、操作誤差，掌握<90℃。：a)60b)反響瓶中消滅白霧；枯燥劑吸附而招致?lián)p失，這里用無水氯化鈣枯燥較適合，因它還可除去少量環(huán)己醇。八、思考題1．假設你的試驗產(chǎn)率太低，試分析主要在哪些操作步驟中造成損失？(4)枯燥劑用量過多或枯燥時間過短，致使最終蒸餾是前餾份增多而影響產(chǎn)率。2、本試驗提高產(chǎn)率的措施是什么？己烯和水形成的二元共沸物，并掌握柱頂溫度不超過85℃。85%磷酸催化工業(yè)環(huán)已醇脫水合成環(huán)已烯的試驗中，將磷酸參加環(huán)已醇中，馬上變成紅色，試分析緣由何在？如何推斷你分析的緣由是正確的？85%磷酸。磷酸有肯定的的氧化性，混合不均，磷酸局部濃度過高，高溫時可能使環(huán)已醇氧化，但低溫時不能使環(huán)已醇變紅。那么，最大的可能就是工業(yè)環(huán)已醇中混有雜質(zhì)。工業(yè)環(huán)已醇是由苯酚加氫得到的，假設加氫不完全或精制不徹底，會有少量苯酚存在，而苯酚卻及易被氧化成帶紅色的物質(zhì)。因此，本試驗現(xiàn)再加磷酸，假設不變色則可證明上述推斷是正確的。用磷酸做脫水劑比用濃硫酸做脫水劑有什么優(yōu)點？答：(1)磷酸的氧化性小于濃硫酸，不易使反響物碳化；(2)SO2飽和食鹽水洗滌，而不用水洗滌，目的何在？答：加飽和食鹽水的目的是盡可能的除去粗產(chǎn)品中的水分，有利于分層；削減水中溶應，可降低有機物在水中的溶解度，并能加快水、油的分層。用簡潔的化學方法來證明最終得到的產(chǎn)品是環(huán)已烯？答：1〕取少量產(chǎn)品，向其中滴加溴的四氯化碳溶液，假設溴的紅棕色消逝，說明產(chǎn)品是2〕取少量產(chǎn)品，向其中滴加冷的稀高錳酸鉀堿性溶液，假設高錳酸鉀的紫色消逝，說明產(chǎn)品是環(huán)已烯。785℃？〔10%〕70.8℃，而原料環(huán)己醇也能和水形成二元共沸物〔97.8℃，80%85℃。8、蒸餾時，參加沸石的目的是什么？出瓶外，還簡潔發(fā)生著火事故。故應當在冷卻一段時間后再補加。9、使用分液漏斗有哪些留意事項？答：使用分液漏斗洗滌和萃取時，有以下留意事項：分液漏斗在長期放置時，為防止蓋子的旋塞粘接在一起，一般都襯有一層紙。使用前，要先去掉襯紙，檢查蓋子和旋塞是否漏水。假設漏水，應涂凡士林后，再檢驗，直以免堵塞孔洞。萃取時要充分振搖，留意正確的操作姿勢和方法。振搖時，往往會有氣體產(chǎn)生，要準時放氣。分液時，下層液體應從旋塞放出，上層液體應從上口倒出?？陬i部的小孔，以便與大氣相通。夠補救。10、用無水氯化鈣枯燥有哪些留意事項？〔1〕一般要在枯燥的小錐形瓶中進展枯燥〔2〕一般用塊狀的無水氯化鈣進展枯燥〔3〕用無水氯化鈣枯燥的時間一般要在半個小時以上，并不時搖動。但實際試驗中，由于時間關系，只能枯燥5~10分鐘。因此，水是沒有除凈的，在最終蒸餾時，會有較多的前餾分〔環(huán)己烯和水的共沸物〕蒸出。11、查藥品物理常數(shù)的途徑有哪些？答：在