Начало | За нас | обратна връзка
В малка конична колба се зарежда с 2 г от предварително изсушен при 100 ° С на салицилова киселина и 2.8 мл оцетен анхидрид. Добавете 2 - 3 капки концентрирана сярна киселина и се разбърква съдържанието на колбата и. Без спиране разбъркване, сместа се нагрява на водна баня при 60 ° С за 15 минути и след това се оставя да се охлади до стайна температура.
Се прибавя към колбата 30 мл вода, смесват добре и утайката се филтрува на Бюхнерова фуния. Суровият ацетилсалицилова киселина се прекристализира от смес от равни обеми от оцетна киселина и вода, филтрува се, промива се върху филтър с ледена вода и след това толуен. Така Аспирин вещество се суши при 40-60 ° С до изчезване на миризмата на оцетна киселина. Добив 95%. Точка на топене: 144 ° С
Обяснение за синтеза на
Ацилова, т.е. Смяната на лабилни водородни атоми в остатъци киселина - ацилови - могат да бъдат изложени амини, феноли, алкохоли и други съединения. В синтеза на аспирин водород на хидроксилната фенолна в салицилова киселина се заменя с оцетна киселина остатък - ацетил (CH3 СО-). Реакционната последователност може да бъде представена както следва:
Оцетен анхидрид I: протонизиране оцетен анхидрид
Това е пример за нуклеофилно заместване на карбонил въглеродния атом на оцетен анхидрид. Поради влиянието на електрон-орто карбоксилни групи в ядрото на салицилова киселина (и нуклеофилни) свойства на фенолна хидроксилна отслабената. Това налага да се добави киселинен катализатор смес (конц. H 2SO 4). Фенол се ацилира с оцетен анхидрид в отсъствието на киселина. В протонирането на карбонил кислород води до катион I. в която електрофилност на въглерода значително подобрена. Това улеснява нуклеофилна атака на и образуването на междинното съединение II. където въглерод карбонил се прехвърля от SP 2 - към sp3 - състояние.
Когато продуктът рекристализира от разреден разтвор на оцетна киселина не трябва да се вари-дълъг от този, необходим за разтваряне на ацетилсалицилова киселина, за да се предотврати неговото хидролитично разграждане. В прекристализира продукт се филтрува и утайката се промива първо с малко количество ледена вода и след това със студен толуен.
Pure ацетилсалицилова киселина има точка на топене от 144 ° С Въпреки това, той се разлага при нагряване, така че да е вярно, температура на топене е трудно да се определи. Обикновено формулировка се топи в интервала 129-133 ° С
1. Защо чрез взаимодействие на салицилова киселина и оцетен анхидрид като нуклеофилен център подава фенолна кислород, вместо карбоксилната група на ОН?
2. Защо салицилова киселина ацилиран фенол трудно?
3. обясни защо сярна киселина ускорява реакцията на ацилиране на салицилова киселина?
4. Писане реакция аспирин хидролиза. Тази реакция може да повлияе на резултата от определяне на температурата на топене на получения продукт? Какво трябва да се гарантира, че температурата на топене на лекарството е възможно най-близо до истински точката на топене на ацетилсалицилова киселина (135 ° С)?
5. запис верига ацетилсалицилова киселина хидролиза механизъм за удължаване в кисела среда. Ще аспирин хидролизира в алкална среда?
6. С помощта на цветна реакция може да се открие смес на салицилова киселина в аспирин дълъг срок на годност? За да отговорим на този въпрос е необходимо да се прочете в книгата на цветни реакции на феноли. [1]
7. Какви предпазни мерки трябва да се наблюдава по време на синтеза на ацетилсалицилова киселина?
Към облодънна колба от 100 мл, снабдени с капан за разделяне на вода и обратен хладник (фиг. 14) се поставя 10 мл ледена оцетна киселина, 12 мл п-бутил алкохол, 5 капки конц. сярна киселина и няколко малки фрагменти от порцелан, който ще служи като "чипове кипене". Загрява колбата на пясъчна баня. Течността трябва да вари достатъчно силно, обаче, обратен хладник не трябва да бъде "заглушават".
Водата, образувана от реакцията мухи от реакционната колба заедно с пари на алкохол и естер. Сместа на изпарения се кондензира в кондензатора на кипене, попада на кондензат от тях в капана и stratifies него. Горният органичен слой, който съдържа получения естер и бутилов алкохол се връща (потоци) в колбата и долният воден слой постепенно се увеличава.
След като количеството на водата в капана ще престане да се увеличава, колбата се оставя да се охлади и реакционната смес заедно със съдържанието на капана се прехвърля в делителна фуния. Долният слой се отделя и горната промива първо с вода, след това с 5% -ен разтвор на сода и отново вода. Естери с енергично разклащане с промивни течности дават стабилни емулсии; За да се избегне това, препоръчително е да не разделяща фуния се разклаща, и да я преместите, като "осем". Промитият бутил калцинира дехидратиран натриев сулфат поне 6 часа, след това се подлага на фракционна дестилация, събиране на фракция 124-126 ° С Добив 80%. Точка на кипене 126 ° С По този метод могат да се получат от изобутилов алкохол - изобутил ацетат, т.к. 118 ° С, изоамил алкохол - изоамил ацетат, т.к. 142 ° С
Фиг. 14. Инсталация за осъществяване на реакции с азеотропно отстраняване на вода: 1 - реакционна колба, 2 - вода капан отделение 3 - обратен хладник, 4 - въздух или пясъчна баня
Обяснение за синтеза на
Реакцията на естерификация - обратим процес, така че за да се постигне по-пълно превръщане на естер на карбоксилна киселина, вода се образува, се отстранява от реакционната смес. За тази цел, способността на вода се дестилира от реакционната маса като азеотроп с алкохол и естер.
Азеотропния кипене вещества и се дестилира като един отделен връзка с определена точка на кипене; не може да се отделя чрез дестилация. Един пример на азеотроп е 96% етилов алкохол. Този азеотроп има температура на кипене на 78,17 ° С т.к. разлика от чист етанол 78,3 ° С, за да се получи 100% ( "абсолютна") етанол необходимо да се използват специални методи: химически се свързват вода, използвайки безводни соли (SuSO4) оксид калций, магнезий метал. Също така е възможно да се прогонят водата под формата на трикомпонентна азеотроп на бензен-етанол-вода, добавяне на 96% етанол, бензен, последвано от дестилация.
Азеотропни смеси могат да бъдат по-ниска или по-висока точка на кипене в сравнение с т.к. техните компоненти. За смеси от отделяне на вода с минимално точка на кипене. Не всеки чифт летливите образува азеотропна смес. Например, оцетна киселина не образува азеотропна смес с вода. В случаите, когато нито реагентите или продукта на реакцията не се образуват азеотропни смеси с вода или когато съотношението на азеотропна смес вода-органичен съединение е твърде малък (например, в случай на етилов алкохол) към разтворител реакционна смес се прибавя в състояние да образува азеотропна смес с вода. Следователно, при получаване на етил-горе процедури или пропил в колбата е 35 - 40 мл хлороформ или тетрахлорметан.
Воден азеотроп-бутилов алкохол се дестилира при 92,7 ° С (сравни с врящ н-бутанол, вода и оцетна киселина). Той съдържа 42,5% Н 2О и 57,5% алкохол. Воден азеотроп п -butilatsetat съдържащ 28,7% Н 2О и 71,3% от естера кипи при 90,2 ° С Наличието на всички три компонента и дестилирана вода троен ацеотроп-бутанол-бутилацетат.
2.2. електрофилно заместване
В ароматен серия
Свързани статии