实验五重结晶提纯法一、实验目的1.了解重结晶原理,初步学会用重结晶方法提纯固体有机化合物。2.掌握抽滤、热滤操作和折叠滤纸的折法等基本操作3.学习用水或混合溶剂,对乙酰苯胺重结晶、热水过滤、抽滤。二、实验原理1.重结晶:把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和,冷却时由于溶解度降低,有机物又重新析出晶体。2.应用:利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液中析出,让杂质全部或大部分留在溶液中,从而达到提纯的目的。注意一一重结晶只适宜杂质含量在5%以下的固体有机混合物的提纯。从反应粗产物直接重结晶是不适宜的,必须先采取其他方法初步提纯,然后再重结晶提纯。3.选择的溶剂需符合以下条件:①与被提纯物质不起化学反应;②对被提纯物质应易溶于热溶剂而难溶于冷溶剂中;③对杂质溶解度应很大(杂质留在母液)或很小(可热过滤除去);④溶剂的沸点适中(太低,则溶解度改变不大且难分离,太高,则溶剂不易除去)。三、实验仪器和试剂仪器:吸滤瓶(1个);布氏漏斗(1个):热漏斗(1个):无颈漏斗(1个):酒精灯(1个),电炉、石棉网。试剂:乙酰苯胺;活性炭。【物理常数】乙酰苯胺在水中的溶解度化合物比重沸点折光率分子量熔点(g/100mL)性状名称(d)(C)(℃)(n)20℃50°℃80°℃100°℃乙酰苯斜方305135.161.21*133-45.50.843.450.46胺晶体
实验五 重结晶提纯法 一、实验目的 1. 了解重结晶原理,初步学会用重结晶方法提纯固体有机化合物。 2. 掌握抽滤、热滤操作和折叠滤纸的折法等基本操作; 3. 学习用水或混合溶剂,对乙酰苯胺重结晶、热水过滤、抽滤。 二、实验原理 1. 重结晶:把固体有机物溶解在热的溶剂中使之饱和 : ,冷却时由于溶解度降低,有机物又 重新析出晶体。 2. 应 用:利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,使被提纯物质从过饱和溶液中析 出,让杂质全部或大部分留在溶液中,从而达到提纯的目的。 注意——重结晶只适宜杂质含量在 5%以下的固体有机混合物的提纯。从反应粗产物直 接重结晶是不适宜的,必须先采取其他方法初步提纯,然后再重结晶提纯。 3. 选择的溶剂需符合以下条件: ① 与被提纯物质不起化学反应; ② 对被提纯物质应易溶于热溶剂而难溶于冷溶剂中; ③ 对杂质溶解度应很大(杂质留在母液)或很小(可热过滤除去); ④ 溶剂的沸点适中(太低,则溶解度改变不大且难分离,太高,则溶剂不易除去)。 三、实验仪器和试剂 实验仪器和试剂 仪 器:吸滤瓶(1 个);布氏漏斗(1 个);热漏斗(1 个);无颈漏斗(1 个);酒精灯 (1 个),电炉、石棉网。 试 剂:乙酰苯胺;活性炭。 【物理常数】 乙酰苯胺在水中的溶解度 (g/100mL) 化合物 名 称 分子量 性 状 比 重 (d ) 熔 点 (℃) 沸 点 (℃) 折光率 (n) 20˚C 50˚C 80˚C 100˚C 乙酰苯 胺 135.16 斜 方 晶 体 1.214 133-4 305 - 0.46 0.84 3.45 5.5
四、实验步骤1.溶剂的选择2.制饱和溶液称取2g粗乙酰苯胺放于150mL锥形瓶中加入70mL水,在石棉网上加热使固体溶解,将被提纯物制成饱和溶液。(水过多会损失,过少则会析出乙酰苯胺。有机溶剂需要水浴加热并安装回流装置)。若溶液含有色杂质,要加活性炭脱色。(用量为粗产品质量的1%~5%)—待溶液稍冷后加活性炭!然后煮沸5~10分钟。3.热过滤方法一:用热水漏斗趁热过滤,见装置。(预先加热漏斗,叠菊花滤纸P71,准备锥形瓶接收滤液,减少溶剂挥发用的表面血)。在过滤时,应先用溶剂润湿滤纸,以免结晶析出而阻塞滤纸孔。方法二:可把布氏漏斗和吸滤瓶在水浴中充分预热(切总将吸滤瓶放在石棉网或电热套上加热)然后便可趁热过滤。可避免晶体析出而损失。热过滤时,要用优质滤纸或双层普通滤纸以防活性炭透过。4.结晶:滤液放置冷却,析出结晶,静大动小。5.抽滤:介绍循环水泵,安全瓶,滤纸的直径应小于布氏漏斗内径!抽滤后,打开安全伐停止抽滤。用少量溶剂润湿晶体,继续抽滤,干燥。6:收集晶体:用刮刀将晶体转移到表面皿上。7.干燥晶体:在空气中干燥,或在干燥器中干燥,或在红外灯下干燥(注意距离,以防乙酰苯胺熔化)。8.称量、计算收率。五、实验记录及数据处理1.重结晶操作记录:时间实验现象实验步骤
四、实验步骤 1.溶剂的选择 2.制饱和溶液 称取 2g 粗乙酰苯胺放于 150 mL 锥形瓶中加入 70 mL 水,在石棉网上加热使固体溶解, 将被提纯物制成饱和溶液。(水过多会损失,过少则会析出乙酰苯胺。有机溶剂需要水浴加 热并安装回流装置)。 若溶液含有色杂质,要加活性炭脱色。(用量为粗产品质量的 1%~5%)——待溶液稍 冷后加活性炭!然后煮沸 5~10 分钟。 3.热过滤 方法一:用热水漏斗趁热过滤 : ,见装置。(预先加热漏斗,叠菊花滤纸 P71,准备锥形瓶接 收滤液,减少溶剂挥发用的表面皿)。在过滤时,应先用溶剂润湿滤纸,以免结晶析出而阻 塞滤纸孔。 方法二:可把布氏漏斗和吸滤瓶在水浴中充分预热(切忌将吸滤瓶放在石棉网或电热套上加 热),然后便可趁热过滤。可避免晶体析出而损失。热过滤时,要用优质滤纸或双层普通滤纸, 以防活性炭透过。 4.结晶:滤液放置冷却 : ,析出结晶,静大动小。 5.抽滤:介绍循环水泵 : ,安全瓶,滤纸的直径应小于布氏漏斗内径!抽滤后,打开安全伐 停止抽滤。用少量溶剂润湿晶体,继续抽滤,干燥。 6.收集晶体:用刮刀将晶体转移到表面皿上 : 。 7.干燥晶体:在空气中干燥 : ,或在干燥器中干燥,或在红外灯下干燥(注意距离,以防乙 酰苯胺熔化)。 8.称量、计算收率。 五、实验记录及数据处理 实验记录及数据处理 1.重结晶操作记录 .重结晶操作记录: 时 间 实 验 步 骤 实 验 现 象
实验结果:产物外观:产量:产率:六、实验注意事项1.活性炭的加入与过滤①用活性炭脱色,要待固体物质完全溶解后才能加入;不能在沸腾状态下加入活性碳。②过滤时要热过滤,并用少量热水洗涤;过滤后的母液要重新加热溶解,再静置、冷却、结晶。2.抽滤操作:①抽滤前要将滤纸吸紧。②抽滤结束时应先通气然后在关水(防止倒吸)。七、思考题1.为什么活性炭要在固体物质完全溶解后加入?为什么不能在溶液沸腾的时加入?2.使用有机溶剂重结晶时,哪些操作容易着火?如何防范?
实验结果: 产物外观: 产 量: 产 率: 六、实验注意事项 1.活性炭的加入与过滤: ① 用活性炭脱色,要待固体物质完全溶解后才能加入;不能在沸腾状态下加入活性碳。 ② 过滤时要趁热过滤,并用少量热水洗涤;过滤后的母液要重新加热溶解,再静置、 冷却、结晶。 2.抽滤操作: ① 抽滤前要将滤纸吸紧。 ② 抽滤结束时应先通气然后在关水(防止倒吸)。 七、思考题 1.为什么活性炭要在固体物质完全溶解后加入?为什么不能在溶液沸腾的时加入? 2.使用有机溶剂重结晶时,哪些操作容易着火?如何防范?