安息香的氧化

實驗序號實驗項目安息香的氧化-薄層層析法監(jiān)測反應的進程實驗時間2015.5.8實驗室生化樓63小組成員黃丹玲目的和要求（1） 學習一般藥物的合成方法。（2） 掌握多步驟合成與分離、結(jié)構(gòu)測定、性能檢測等手段，應用色譜、紅外光譜等現(xiàn)代測試儀器和技術(shù)，了解現(xiàn)代物理實驗方法的應用。（3） 根據(jù)反應原理及有關(guān)數(shù)據(jù)，查閱中英文文獻，設(shè)計5,5-二苯基乙內(nèi)酰脲的的全合成方案（包括實驗用品、實驗裝置、實驗步驟及實驗條件等）。（4） 通過多步驟合成、實驗室只提供第一步的原料和最基礎(chǔ)的試劑，學生需以前一步的產(chǎn)品為原料進行下一步合成，任何中間環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將導致整個實驗失敗。（5） 應用熔點測定、紅外光譜法鑒定中間體及其產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。（6） 寫出完整的實驗報告和小論文，并會議報告實驗結(jié)果及進行討論。實驗項目特點（知識、方法、手段等方面的綜合點）以“合成一分離分析一定性鑒定”為模式，綜合化合物的制備、檢驗和產(chǎn)物應用，知識點如下：（1） 中英文文獻查閱和分析，實驗方案的設(shè)計。（2） 多步驟合成反應知識，中間產(chǎn)品及最終產(chǎn)物的純化分離及結(jié)構(gòu)表征方法。（3） 回流、萃取、蒸餾、重結(jié)晶、熔點測定、薄層層析（TLC）跟蹤反應等原理及操作。（4） 紅外光譜等現(xiàn)代測試儀器對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量分析。教師布置課題、提出實驗要求和實驗條件；學生查閱文獻，自行設(shè)計方案，擬定實驗步驟；教師指導，完善和確定方案；學生獨立進行實驗；完成實驗報告和論文，并對實驗結(jié)果進行討論報告。實驗原理常見的氧化方法有:鉻酸鹽氧化法、硝酸氧化法、高錳酸鹽氧化法、氯化鐵氧化法、硫酸銅氧化法等.這些氧化方法，存在的主要問題是:鉻酸鹽氧化法,反應時間長達十多小時并且反應液中含有高價鉻，鉻污染不可避免;硝酸氧化法，不但反應激烈，放出大量氧化氮氣體危害健康，造成酸雨.而且反應后產(chǎn)生大量廢酸，回收則增加成本，排放則污染環(huán)境；高錳酸鹽氧化法，反應相對劇烈，難以控制，得到的產(chǎn)物副產(chǎn)物比較多；氯化鐵氧化法,FeCl3V6H2O是氧化二芳基乙醇酮生成二芳基乙二酮的優(yōu)良氧化劑，然而該工藝反應時間比較長，且FeCl3V6H2O易吸潮，難于保存，又易與水溶液形成膠體，給后處理帶來不便.硫酸銅氧化法,氧化劑一次性消耗,反應操作繁雜，分離提純困難,環(huán)境污染物排放量大.而且這些氧化劑被還原后，一般都不回收，增加了生產(chǎn)成本也可以使用Fe3+作為氧化劑，鐵鹽被還原成Fe2+。采用醋酸銅作為氧化劑。這樣反應中產(chǎn)生的亞銅鹽不斷被硝酸銨重新氧化成銅鹽，硝酸銨本身被還原成亞硝酸銨，后者在反應條件下分解為氮氣和水。改進后的方法在不延長反應時間的情況下可明顯節(jié)約試劑，且不影響產(chǎn)率及產(chǎn)物純度

本實驗以氧化劑可以為濃硝酸，但反應生成的二氧化氮對環(huán)境污染嚴重。本實驗以氧化劑可以為濃硝酸，但反應生成的二氧化氮對環(huán)境污染嚴重。儀器與試劑1.實驗裝置常數(shù)名稱安息香詳無色或相對分子質(zhì)量(M)白色晶體2.主要試劑及產(chǎn)物的相對密度冰醋酸有酸味的色液濃硝酸無^^刺激味的液體性氣二苯基乙二酮216(2.25,05.3f231.311.0501.41.084熔點(mp/C)13716.6-4295-96常數(shù)名稱安息香詳無色或相對分子質(zhì)量(M)白色晶體2.主要試劑及產(chǎn)物的相對密度冰醋酸有酸味的色液濃硝酸無^^刺激味的液體性氣二苯基乙二酮216(2.25,05.3f231.311.0501.41.084熔點(mp/C)13716.6-4295-96沸點

(bp/°C)

344117.983346-348溶解度不溶于冷水，微溶于熱水，乙醇溶于水能與水以任意比例能溶于醇；醚；氯仿；乙酸乙酯;苯；硝基苯，不溶于水。3.主要試劑用量及規(guī)格名稱規(guī)格用量備注gmLmol安息香1.50.007冰醋酸7.5濃硝酸70%，比重1.424.0

五.實驗步驟及現(xiàn)象實驗步驟現(xiàn)象注意事項在50mL三頸燒瓶上裝上回流冷凝管，溫度計，另一用標準磨口塞塞上。將1.5g粗安息香和7.5mL冰醋酸和4.0mL濃硝酸混合均勻，加熱至85-95°C，此后每隔15-20min用毛細管吸出少量的反應液冰醋酸作為反應溶劑，使其成為均相體系將吸有少量反應液的毛細管在薄層板的起始線點樣，并用電吹風的熱風烘烤薄層板，使醋酸和硝酸揮發(fā)，用二氯甲烷展開，紫外燈下觀察安息香是否已完全轉(zhuǎn)化為二苯基乙二酮。薄層板通常是購買專業(yè)公司生產(chǎn)的產(chǎn)品，在用玻璃刀割成小規(guī)格的薄層板當安息香完全轉(zhuǎn)化為二苯基乙二酮后，將反應液稍冷卻后倒入80ml水和80g中，此時有黃色的二苯基乙二酮結(jié)晶析出。抽濾，用少許冰水洗滌，稱量，計算產(chǎn)率。若要得到純品十可用70%乙醇水溶液重結(jié)品。純二苯基乙二酮的熔點為95C

八.思考題九.參考文獻卞國慶，紀順俊.綜合化學實驗[M].蘇州大學：蘇州大學出版社，2007.Pavia,IntroductiontoOrganicLaboratoryTechniques[M],P.303,W.B.SaundersCompany,Philadeelphia,1976.