实验七肉桂酸的制备一、实验目的1.了解通过珀金(Perkin)反应制备肉桂酸的基本原理和方法。2.掌握空气冷凝管回流和水蒸气蒸馏操作。3进一步熟悉巩固减压过滤、重结晶操作。二、实验原理CH3CO2KH*CgHCHO + (CH3CO)2OCgH5CH=CHCO2H + CH3CO2H或K2CO3三、实验的仪器和试剂仪器:三颈烧瓶(100ml1个):空气冷凝管(1支);温度计(250℃1支):75°弯管(1个);直形冷凝管(1支);接引管(1个):锥形瓶(1个):玻璃空心塞(1个):水蒸气蒸馏装置(1套):吸滤瓶(1个):布氏漏斗(1个)、电炉、石棉网。试剂:苯甲醛3 mL3.2g(0.03 mol);乙酸酐6.0 g5.5mL(0.06 mol):无水K2CO3(0.03 mol);4.1 gNa2CO3;活性炭;浓盐酸。【物理常数】折光溶解度化合物比重熔点沸点率名称分子量性状(d)(℃)(℃)水乙醇乙醚(n)无色苯甲醛105.12可溶可溶1.046-26179.11.54560.3液体无色可溶乙酸酐102.091.081-73140.01.3910水解解水液体溶于醇白色易潮碳酸钾分解105.50138.212.29891不溶于解粉末纯的醇单斜晶肉桂酸148.151.245133300溶热水可溶易溶棱柱体四、实验操作在250mL三口烧瓶中加入4.1g研细的无水碳酸钾,3.0mL新蒸馏的苯甲醛,5.5mL乙酸酐,振荡使其混合均匀。三口烧瓶中间口接上空气冷凝管,侧口其一装上温度计,另一个用塞子塞上。在石棉网上小火加热回流1h。1
1 实验七 肉桂酸的制备 一、实验目的 1.了解通过珀金(Perkin)反应制备肉桂酸的基本原理和方法。 2.掌握空气冷凝管回流和水蒸气蒸馏操作。 3.进一步熟悉巩固减压过滤、重结晶操作。 二、实验原理 C6H5CHO + (CH3CO)2O C6H5CH CHCO2H + CH3CO2H CH3CO2K 或 K2CO3 H + 三、实验的仪器和试剂 仪 器:三颈烧瓶(100 ml 1 个);空气冷凝管(1 支); 温度计(250℃ 1 支);75°弯管(1 个); 直形冷凝管(1 支);接引管(1 个);锥形瓶(1 个);玻璃空心塞(1 个);水蒸气蒸馏装置(1 套);吸滤瓶(1 个);布氏漏斗(1 个)、电 炉、石棉网。 试 剂:苯甲醛 3.2 g 3 mL (0.03 mol); 乙酸酐 6.0 g 5.5 mL (0.06 mol); 无水 K2CO3 4.1 g (0.03 mol); Na2CO3; 活性炭; 浓盐酸。 【物理常数】 化合物 名 称 分子量 性 状 比 重 (d ) 熔 点 (℃) 沸 点 (℃) 折光 率 (n) 溶 解 度 水 乙 醇 乙 醚 苯甲醛 105.12 无 色 液 体 1.046 -26 179.1 1.5456 0.3 可溶 可溶 乙酸酐 102.09 无 色 液 体 1.081 -73 140.0 1.3910 水 解 水 解 可溶 碳酸钾 138.21 白色易潮 解粉末 2.29 891 分 解 105.50 溶于醇 不溶于 纯的醇 肉桂酸 148.15 单斜晶 棱柱体 1.245 133 300 溶热水 可溶 易 溶 四、实验操作 在 250mL 三口烧瓶中加入 4.1 g 研细的无水碳酸钾,3.0mL 新蒸馏的苯甲醛,5 .5mL 乙 酸酐,振荡使其混合均匀。三口烧瓶中间口接上空气冷凝管,侧口其一装上温度计,另一个 用塞子塞上。在石棉网上小火加热回流 1h
取下三口烧瓶,向其中加入50mL水,10.0g碳酸钠,摇动烧瓶使固体溶解。然后进行水蒸气蒸馏,直到蒸出液中无油珠为止。卸下水蒸气蒸馏装置,向三口烧瓶中加入~1.0g活性炭,加热沸腾2~3min。然后进行热过滤。将滤液转移至干净的200mL烧杯中,慢慢的用浓盐酸进行酸化至明显的酸性(大约用25mL浓盐酸)。然后进行冷却至肉桂酸充分结晶,之后进行减压过滤。晶体用少量冷水洗涤。减压抽滤,要把水分彻底抽干,粗产物用3:1的稀乙醇重结晶,在100℃下干燥,称量产物,计算产率。五、实验记录及数据处理1.制备肉桂酸:时间实验步骤实验现象2.实验结果:产物外观:产量:产率:熔点:六、注意事项1.水蒸气蒸馏装置中安全管要插入水蒸气发生器的底部,整套装置应在同一平面上,水蒸气发生器支管与水蒸气导入管应呈直线连接,以保证水蒸气的顺利导入。2.所用的仪器必须充分干燥。因为乙酸酐遇水即水解成乙酸;无水碳酸钾也极易吸潮。3.加热回流时要使反应液始终保持微沸状态,防止把乙酸酐蒸出,反应时间约45~60min.4.活性炭脱色后要热过滤,事先要布式漏斗在沸水中预热,动作要快。。用浓HCI酸化时要酸化至呈明显酸性,加入浓盐酸时不要加入太快,以免产品冲出烧杯造成产品损失。另一方面,若滤液过多,先浓缩至15ml左右,再进行酸化。七、思考题2
2 取下三口烧瓶,向其中加入 50 mL 水,10 .0g 碳酸钠,摇动烧瓶使固体溶解。然后进行 水蒸气蒸馏,直到蒸出液中无油珠为止。 卸下水蒸气蒸馏装置,向三口烧瓶中加入~1.0g 活性炭,加热沸腾 2~3min。然后进行 热过滤。将滤液转移至干净的 200mL 烧杯中,慢慢的用浓盐酸进行酸化至明显的酸性(大 约用 25mL 浓盐酸)。然后进行冷却至肉桂酸充分结晶,之后进行减压过滤。晶体用少量冷 水洗涤。减压抽滤,要把水分彻底抽干,粗产物用 3:1 的稀乙醇重结晶,在 100℃下干燥, 称量产物,计算产率。 五、实验记录及数据处理 1.制备肉桂酸: 时 间 实 验 步 骤 实 验 现 象 2.实验结果: 产物外观: 产 量: 产 率: 熔 点: 六、注意事项 1. 水蒸气蒸馏装置中安全管要插入水蒸气发生器的底部,整套装置应在同一平面上, 水蒸气发生器支管与水蒸气导入管应呈直线连接,以保证水蒸气的顺利导入。 2. 所用的仪器必须充分干燥。因为乙酸酐遇水即水解成乙酸;无水碳酸钾也极易吸潮。 3. 加热回流时要使反应液始终保持微沸状态,防止把乙酸酐蒸出,反应时间约 45~60 min。 4. 活性炭脱色后要趁热过滤,事先要布式漏斗在沸水中预热,动作要快。 用浓 HCl 酸化时要酸化至呈明显酸性,加入浓盐酸时不要加入太快,以免产品冲出烧 杯造成产品损失。另一方面,若滤液过多,先浓缩至 15 ml 左右,再进行酸化。 七、思考题
在Perkin反应中,如使用与酸酐不同的羧酸盐,会得到两种不同的芳基丙烯酸,为什么?3
3 在 Perkin 反应中,如使用与酸酐不同的羧酸盐,会得到两种不同的芳基丙烯酸,为什么?