乙酰水楊酸的制備 (2)

1、.乙酰水楊酸的制備1、 實驗目的1.能運用已學知識查閱相關資料及工具書，熟悉實驗原理。2.能獨立設計實驗方案(包括實驗方法、主要儀器及試劑、主要實驗步驟及實驗裝置圖等)。3了解乙酰水楊酸制備的反應原理和實驗方法。4通過乙酰水楊酸制備實驗，初步熟悉有機化合物的分離、提純等方法。5鞏固稱量、溶解、加熱、結晶、洗滌、重結晶等基本操作。 二、實驗原理將水楊酸與乙酐作用，通過乙?；磻?，使水楊酸分子中酚羥基上的氫原子被乙?；〈梢阴Ｋ畻钏?。加入少量濃硫酸作催化劑，其作用是破壞水楊酸分子中羧基與酚羥基間形成的氫鍵，從而使?；磻菀淄瓿伞Ｋ畻钏岱肿又泻u基（OH）、羧基（COOH），具有雙官能團。本實

2、驗采用以強酸為硫酸為催化劑，以乙酐為乙?；噭?，與水楊酸的酚羥基發(fā)生酰化作用形成酯。反應如下： M=138.12 M=102.09 M=180.15 M=60.05反應原理：副反應：乙酰水楊酸能溶于碳酸氫鈉水溶液，而副產(chǎn)物不能溶于碳酸氫鈉水溶液，這種性質(zhì)上的差別可用于阿司匹林的純化?？赡艽嬖谟谧罱K產(chǎn)物中的雜質(zhì)可能是水楊酸本身，這是由于乙?；磻煌耆蛴捎诋a(chǎn)物在分離步驟中發(fā)上水解造成的。它可以在各步純化過程中和產(chǎn)物的重結晶過程中被除去。與大多數(shù)酚類化合物一樣，水楊酸可與三氯化鐵形成配合物；阿司匹林因酚羥基已被?；辉倥c三氯化鐵發(fā)生顏色反應，因此雜質(zhì)很容易被檢出。本實驗用FeCl3檢查產(chǎn)品的純

3、度，此外還可采用測定熔點的方法檢測純度。雜質(zhì)中有未反應完酚羥基，遇FeCl3呈紫藍色。如果在產(chǎn)品中加入一定量的FeCl3，無顏色變化，則認為純度基本達到要求。3、 實驗藥品與儀器藥品：水楊酸5.00g(0.036mol)，乙酸酐8.64g（8mL，0.08mol)，飽和NaHCO3(aq)，4mol/L鹽酸，濃流酸，冰塊，蒸餾水，1%FeCl3 。儀器：150mL錐形瓶，5mL吸量管（干燥，附洗耳球），100mL、250mL、500mL燒杯各一只，加熱器，橡膠塞，溫度計，玻棒，布氏漏斗，表面皿，藥匙， 50mL量筒，烘箱。4、 實驗步驟及注意事項實驗步驟實驗注意事項、實驗改進一乙酰水楊酸制備（

4、1）稱取水楊酸5g于錐形（150mL）；在通風條件下用吸量管取乙酸酐8mL，加入錐形瓶，滴入10滴濃流酸，搖動使固體全部溶解，蓋上帶玻璃管的膠塞，在事先預熱的水浴中加熱約510min水浴裝置：500mL燒杯中加100mL水、沸石，用溫度計控制85-90。（2）取出錐形瓶，將液體轉移至250mL燒杯并冷卻至室溫（可能會沒有晶析出）。加入50mL水，同時劇烈攪拌；冰水中冷卻15min，晶體完全析出。（3）抽濾。冷水洗滌幾次，盡量抽干，時間5min（1）若用3mL可減少副反應發(fā)生，易于晶體析出，提高產(chǎn)率。n(水楊酸) :n(乙酸酐)=1:23較為合適。濃硫酸作用在于破壞水楊酸分子內(nèi)氫鍵，降低反應溫度

5、（150-160）到8590發(fā)生，避免高溫副反應發(fā)生，提高產(chǎn)品純度、產(chǎn)率。濃硫酸用量要控制（V0.2mL）附乙酰水楊酸分解溫度：126-135水楊酸與乙酐混合后沒有及時加硫酸并加熱，會發(fā)生較多副反應。（2）該步攪拌要激烈，否則會析出塊狀物體，影響后續(xù)實驗。（3）準備干燥、干凈的抽濾瓶，用母液洗燒杯二至三次，盡量將固體都轉移至漏斗。二乙酰水楊酸提純粗產(chǎn)品置于100mL燒杯中緩慢加入25ml飽和NaHCO3溶液，產(chǎn)生大量氣體，固體大部分溶解。至無氣體產(chǎn)生。（2）用干凈的抽濾瓶抽濾，用5-10mL水洗（可先轉移溶液，后洗）。將濾液和洗滌液合并并轉移至100mL燒杯中，緩緩加入15mL 4mol/L的

6、鹽酸。邊加邊攪拌，有大量氣泡產(chǎn)生。（3）用冰水冷卻20min后抽濾，2-3mL冷水洗滌幾次，抽干。干燥。稱量。（4）產(chǎn)品純度檢驗：取幾粒結晶，加5mL水，滴加1%FeCl3溶液。檢驗純度。（1）飽和NaHCO3溶液溶解乙酰水楊酸，不溶解水楊酸聚合物，以此提純乙酰水楊酸。（2）加入鹽酸要滴加，加入過快會導致析出過大的晶粒影響干燥。（3）干燥步驟未取得較好方法，烘箱中80干燥20min。產(chǎn)品秤量：理論：6.52g，產(chǎn)率：（4）為增加水楊酸和乙酰水楊酸在水中溶解度，可加入乙醇少許。路線圖：150mL干的錐形瓶5g水楊酸8mL乙酸酐10d H2SO4溶解510min水浴8590冷卻至室溫析晶50mL水

7、冰水浴析晶抽慮粗品計量100mL燒杯25mL飽和碳酸鈉溶解抽慮濾渣濾渣濾液水濾液15ml HCl攪拌析晶冰水浴抽慮濾液晶體冷水洗抽干80烘干用三氯化鐵檢驗無明顯現(xiàn)象成品稱量（白色晶體）注釋：1、參考數(shù)據(jù)：名 稱分子量m.p.或b.p.水醇醚水楊酸138158(s)微易易醋酐102.09139.35(l)易溶乙酰水楊酸180.17135(s)溶、熱溶微2、注意事項1）、實驗在通風櫥中進行，因為乙酸酐具有強烈刺激性，并注意不要粘在皮膚上。2）、儀器要全部干燥，藥品也要實現(xiàn)經(jīng)干燥處理。3）、醋酐要使用新蒸餾的，收集139140的餾分。長時間放置的乙酸酐遇空氣中的水，容易分解成乙酸。4）、要按照書上的順序加樣。否則，如果先加水楊酸和濃硫酸，水楊酸就會被氧化。5）、水楊酸和乙酸酐最好的比例為1：2或1：36）、本實驗中要注意控制好溫度(8590),否則溫度過高將增加副產(chǎn)物的生成，如水楊酰水楊酸、乙酰水楊酰水楊酸、乙酰水楊酸酐等。7）、 將反應液轉移到水中時，要充分攪拌，將大的固體顆粒攪碎，以防重結晶時不易溶解。8）、抽濾后洗滌用水要少。五、數(shù)據(jù)記錄和處理記錄計算理論質(zhì)量/g實際質(zhì)量/g產(chǎn)率/%乙酰水楊酸說明：產(chǎn)率=（實際產(chǎn)量/理論產(chǎn)量）*100%，本實驗中乙酸酐過量，計算產(chǎn)率應以水楊酸為基準。 六、實驗討