二苄叉丙酮的制备 - 下载本文

二苄叉丙酮的制备(4学时)

【实验目的】

1、学习利用羟醛缩合反应增长碳链的原理和方法;

2、学习利用反应物的投料比控制反应物、利用衍生物来鉴别羰基化合物。 【实验原理】

两分子具有活泼氢的α-醛酮在稀酸或稀碱的催化下发生分子间缩合反应生成β-羟基醛酮即羟醛酮;若提高反应温度则进一步失水生成α,β-不饱和醛酮,这种反应叫羟醛缩合反应。这是合成α,β-不饱和羰基化合物的重要方法,也是有机合成中增长碳链的重要反应。

羟醛缩合分为自身缩合和交叉羟醛缩合,得到α,β-不饱和醛酮,这种交叉的羟醛缩合成为 Claisen-Schmidt反应。这是合成侧链上含两种官能团的芳香族化合物及含几个苯环的脂肪族体系中间体的重要方法。 在苯甲醛和丙酮的交叉羟醛缩合反应中,通过改变反应物的投料比可得到两种不同产物:

2PhCHO+CH3COCH3OH_PhCHCHCOCHCHPh_2HO2_PhCHO+CH3COCH3OH_HO2PhCHCHCOCH3

常用催化剂:钠、钾、钙、钡氢氧化物的水溶液或醇溶液或用醇钠或仲胺。 【实验仪器和药品】

仪器:圆底烧瓶、磁力搅拌器、布氏漏斗、抽滤瓶、三角烧瓶、表面皿、红外灯、 药品:苯甲醛、丙酮、95%乙醇、10%氢氧化钠、冰醋酸、无水乙醇 【主要反应试剂及产物的物理常数】 名称 苯甲醛 丙酮 二苄叉丙酮 乙醇 醋酸

【实验装置图】

分子 质量 106.12 58.08 234.30 46.07 60.05 颜色 晶型 col lq col lq lt yel pl cr col lq col lq mp. -26 -95.35 113 -114 16.6 bp. 179 56.1 130(2.7 Pa) 78.3 118 D nD 溶解度 H2O sl ∞ i ∞ ∞ 乙醇 ∞ ∞ s ∞ ∞ 乙醚 ∞ ∞ ∞ ∞ 1.0415 1.5463 0.7899 1.3588 0.7894 1.3614 1.0492 1.049

【实验步骤】

将 5.3 mL(0.05mol)新蒸馏的苯甲醛、1.8 mL(0.025 mol)丙酮、40 mL 95%乙醇和 50 mL10%氢氧化钠溶液在电磁搅拌下一次加入 250 mL圆底烧瓶中,继续搅拌 20 min,抽滤,用水洗涤固体,抽干水分。用 1 mL冰醋酸和 25 mL 95%乙醇配成的混合液浸泡、洗涤,最后再用水洗涤一次。 将固体移到 100mL 三角烧瓶中用无水乙醇进行重结晶。将把饱和溶液用冰水冷到 0℃,抽滤,将产品放在表面皿上用红外灯干燥,产量4g,测定熔点。

纯二苄叉丙酮为淡黄色松散的片状晶体。熔点110-1110C(1130C分解)。 【注意事项】

1、若溶液颜色不是淡黄色而呈棕红色,可加入少量活性炭脱色; 2、烘干温度应控制在 50~60℃,以免产品熔化或分解; 3、反应温度不要太高,温度升高,副产物增多,产率下降。 4、放置过程中应不时搅拌,使之充分反应。 5、苯甲醛及丙酮的量应准确量取。 6、丙酮一定不能过量; 7、搅拌不能太激烈;

8、抽滤后,洗涤、浸泡都可在布氏漏斗上进行(拨去抽气管)。 【思考题】

1、本实验中可能产生的反应? 2、若碱的浓度偏高时对反应的影响?

3、生成二苄叉丙酮和苄叉丙酮的反应条件及产物的区别? 4、二苄叉丙酮进行重结晶的方法? 5、若反应生成的产品为红棕色的处理方法? 【实验要求】

计算产率,上交实验报告。