對(duì)氯甲苯的合成

對(duì)氯甲苯的合成一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．通過(guò)本實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)對(duì)氯苯胺的制備原理和方法以及重氮化反應(yīng)操作。2．進(jìn)一步熟練掌握水蒸汽蒸餾的安裝和操作。熟練掌握用冰水控溫法。二、實(shí)驗(yàn)原理對(duì)氯甲苯是一種有機(jī)合成原料，外觀為無(wú)色透明液體，有特殊氣味，能于醇、醚、苯等，微溶于水。比重：1.0697,熔點(diǎn)：7.50C,沸點(diǎn)162°C。用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料方面?？缮a(chǎn)對(duì)氯氯芐、對(duì)氯苯甲醇、對(duì)氯氰節(jié)、對(duì)氯苯甲醛、對(duì)二氯甲酸、2,4-二氯甲苯、2,4一二氯苯甲醛、氰戊菊酷、殺菌劑等。工業(yè)上有兩種生產(chǎn)方法：一是甲苯經(jīng)硝化、還原、重氮化制備;二是甲苯經(jīng)氯化制備。本品有毒，對(duì)呼吸道有損傷，對(duì)眼、鼻有刺激作用，避免用手直接接觸，非密閉場(chǎng)所要穿戴防護(hù)用品。本實(shí)驗(yàn)采用以對(duì)甲苯胺為原料，經(jīng)重氮化合成對(duì)氯甲苯的方法。三、試劑與儀器試劑：對(duì)甲苯胺、五水硫酸銅、氯化鈉、氫氧化鈉、鹽酸、亞硫酸氫鈉和硝酸鈉都是化學(xué)純。儀器：標(biāo)準(zhǔn)磨口玻璃儀器、電動(dòng)攪拌器、可調(diào)功率電爐。四、實(shí)驗(yàn)步驟氯化亞銅溶液的制備在400ml燒杯內(nèi)，將27.5g五水硫酸銅和10.0g氯化鈉溶解于100ml水中，加熱到60一70C，減壓過(guò)濾，除去不溶的雜質(zhì)，得溶液A.將6.5g亞硫酸氫鈉和3.0g氫氧化鈉溶解于50水中，也加熱到60-70C，減壓過(guò)濾，除去不溶的雜質(zhì)，得溶液B。在攪拌下，緩慢地把溶液B加到溶液A中，析出白色的氯化亞銅。冷卻到室溫，用含少量的亞硫酸氫鈉的水以傾瀉法洗滌氛化亞銅，然后將己冷卻到水溫2°C以下的30ml濃鹽酸倒入氯化亞銅中。重氮鹽的制備在250ml三口圓底燒瓶中，依次放入10.7g對(duì)甲苯胺、lOml水和40ml濃鹽酸，攪拌，加熱到60C使對(duì)甲苯胺完全溶解，再用冰鹽浴冷卻到5C以下。在50ml燒杯中，把7.0g亞硝酸鈉溶解于20ml水中，冷卻到5C以下后，把它放入50ml分液漏斗中?在攪拌下，把亞硝酸鈉溶液慢慢地滴入三口圓底燒瓶中，保持反應(yīng)溫度不超過(guò)5C,近終點(diǎn)時(shí)，重氮化反應(yīng)速度較慢。亞硝酸鈉溶液滴加速度控制在每分鐘l一2滴，不時(shí)用碘化鉀淀粉試紙來(lái)檢驗(yàn)終點(diǎn)。如果試紙立刻變藍(lán)色，就表示重氮化反應(yīng)已完成。對(duì)氯甲苯的制備將重氮鹽溶液緩緩倒入己冷卻至0C的氛化亞銅鹽酸溶液中，并攪拌，用冰水浴冷卻，使反應(yīng)溫度控制在l5C以下。這時(shí)，有深紅色懸浮物析出。大約l0分鐘后，撤去冰水浴，在室溫下反應(yīng)2.5小時(shí)，再用水浴慢慢加熱到60C，保持半小時(shí)，直到?jīng)]有氣泡放出為止.將反應(yīng)混合物進(jìn)行水蒸氣蒸餾，直到餾出液中沒(méi)有油珠時(shí)為止。把餾出液倒入分液漏斗中，分離出粗對(duì)級(jí)甲苯。用適量的用水洗滌一次，分離出對(duì)抓甲苯，用無(wú)水氛化鈣干燥后，進(jìn)行蒸餾，收集l60一l64C的餾分。得有特殊氣味、無(wú)色透明液體，產(chǎn)量為l0.8g，含量為97.2%。五、注意事項(xiàng)配置各溶液時(shí)各量一定要標(biāo)準(zhǔn)。加入亞硫酸氫鈉溶液時(shí)一定要振搖，否則形成的褐色沉淀易結(jié)塊，影響氯化亞銅的質(zhì)量。制備氯化亞銅時(shí)靜置時(shí)白色的氯化亞銅沉淀完全，傾倒上層液體時(shí)要小心不要將沉淀倒出。氯化亞銅易被氧化成有色的二價(jià)銅鹽，制備好以后應(yīng)密閉冷卻保存。制備重氮鹽時(shí)一定要保持好溫度。在加入90-95%的亞硝酸鈉溶液后即可用試紙檢驗(yàn)，變藍(lán)則不再繼續(xù)加入。分解重氮鹽-CuCl復(fù)合物宜室溫多放置，加熱分解。六、思考題l?重氮化反應(yīng)在有機(jī)合成中的