修订实验一 苯丁醚的合成

修订实验一 苯丁醚的合成、实验目的1、了解醚类化合物合成的原理及方法。2、掌握回流、分液、洗涤、减压蒸馏等操作。二、实验原理苯丁醚是芳香混醚。混醚通常用威廉森(Williamson)合成法制备。由于芳香卤代烃发生亲核取代反应活性很低，一般由脂肪族卤代烃和酚钠在乙醇溶液中反应制得：ArONa + RX ArtDR + NaX卤代烃以溴化物为适宜，酚钠可用酚和氢氧化钠作用制得。一般认为反应是酚氧负离子 与溴代烷进行的Sn2反应。主反应：NaOH>CH3CH2CH2CH2BrOCH2CH2CH2CH3副反应：NaOHH20CH3CH2CH2CH2OH 4- NaBrCH3CH2CH2CH2Bir + NaOHCHaCH2CH=CH2 +NaBr + H20三、实验装置实验所用仪器必须干燥。装置如右图所示。四、主要试剂及仪器 试剂：苯酚、正溴丁烷、氢氧化钠、无水乙醇、无水氯化 钙、5氢氧化钠溶液。器材：100 mL三颈烧瓶、球形冷凝管、滴液漏斗、干燥管、 蒸馏头、接受管、直形冷凝管，锥形瓶、分液漏斗。五、实验步骤1、苯丁醚的合成在100 mL三颈烧瓶中，加入氢氧化钠(4.4 g, 0.1 mol)，无水乙醇(30 mL)和苯酚(9 mL,0.1 mol)(苯酚室温时为固体，可用热水浴温热使其熔化后量取)。按上图安装好反应装置(加装干燥管)。在油浴上加热回流。当油浴温度达到85 oC 左右时，反应物开始沸腾。回流开始后从滴液漏斗缓慢滴入正溴丁烷(14 mL, 0.1 28mol)。滴加完毕后控制油浴温度在90-95 oC，回流11.5h。固体溴化钠逐渐溶解，烧瓶内白色沉淀逐渐增加。反应结束，停止加热。反应液稍冷，将回流装置改成简单蒸馏装置，油浴加热把反应混 合物中的乙醇尽量蒸馏出来（约得2529 mL回收）。冷却后，在残留物中加入1020 mL水， 使固体溴化钠溶解。2、苯丁醚的分离纯化将混合液倒入分液漏斗中，分去水层，粗苯丁醚用10 mL 5%NaOH溶液洗涤，再用无 水氯化钙干燥，滤去干燥剂后，油浴加热减压蒸馏（水泵作为真空系统），收集 110-160oC 区间的馏分（与真空度相关）。产物称重，测折射率，计算产率。纯苯丁醚的沸点为210 °C,折射率n D20为1.4929。六、注意事项1、所用的仪器必须是干燥的。2、苯酚熔点为43 °C,量取时注意皮肤上不要沾染苯酚，因苯酚有较强的腐蚀性，如已 不慎碰到，应立即用大量水冲洗，再用少许乙醇擦洗。3、实验中先回流生成苯酚钠，再加入溴丁烷与之反应，效果较好。4、加热回流中，如果因温度较高使溶剂挥发过多而发生液体分层现象，可补加少量无 水乙醇。七、思考题1、在制备苯丁醚时，无水乙醇在其中起什么作用？为什么不用普通的95乙醇?2、反应完毕后，为什么要尽量将乙醇蒸出?3、粗苯丁醚为什么要用氢氧化钠溶液洗涤?