大唐荣耀2免费观看版_ -|五括├班戈高中
淘宝减肥药排行榜十强
只推淘宝安全有效的减肥药

当前位置:大唐荣耀2免费观看版 > 减肥产品

大唐荣耀2免费观看版

时间:2020-11-26 02:47  编辑:石屏骑行

大唐荣耀2免费观看版

一乙酰基二茂铁的制备与纯化

摘要

以磷酸为催化剂,乙酸酐作酰化剂,以二茂铁为原料合成一乙酰基二茂铁,并利用柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。通过红外光谱对一乙酰基二茂铁进行表征,测定合成的一乙酰基二茂铁的熔点。

关键词

二茂铁、一乙酰基二茂铁、酰化、合成

引言

二茂铁又称双环茂二烯基铁,它是一种具有夹心结构的金属有机化合物,在常温下呈橙色结晶状,二茂铁及其衍生物有很高的辛烷值及抗爆性,在催化、电化学、功能材料、医药、添加剂等方面具有重要作用【1】,对研究和开发具有节能、高效、环保型产品具有深远的经济意义和社会意义。乙酰基二茂铁是合成二茂铁衍生物的重要中间体,其合成方法代表性的有:在磷酸催化下用乙酐酰化二茂铁【2】【3】;有三氟化硼催化下在二氯甲烷中用乙酐酰化二茂铁(乙酰化产率高,但原料不易得);在活性氧化铝存在下,用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化;在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂,乙酰氯为酰化剂对二茂铁进行酰化【4】,但产物中二乙酰基二茂铁所占比例较高,不易提纯。

本实验以磷酸为催化剂,乙酰酐为酰化剂,利用二茂铁的酰化反应原理合成一乙酰基二茂铁,原料易得且操作方便,得到的产品经表征纯度较高,比较满意。

实验部分

1.实验原理

二茂铁容易发生亲电取代反应,如Friedel-Crafts反应,但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用,二茂铁的反应通常在隔绝空气下进行。本实验由二茂铁与乙酐发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁,反应原理如下:

并通过柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁,主要是根据二茂铁、一乙酰基二茂铁以及1,1'-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度的差异来实现的。

2.主要仪器及试剂

仪器:提纯(蒸发皿、滤纸、漏斗)

合成(圆底烧瓶、干燥管、电热套、铁架台)

柱色谱分离(表面皿、锥形瓶、圆底烧瓶、层析柱)

试剂:提纯(二茂铁粗产品3g)

合成(1.5g(0.0054mol)二茂铁、5.25g(5.0mL,0.10mol)乙酸酐、1ml85%磷酸、碳酸氢钠固体)

柱色谱分离(石油醚、乙醚、石英砂、硅胶100~200目)

3.实验步骤

3.1提纯二茂铁

取粗制二茂铁(橙红色)3g置于干燥蒸发皿中间,蒸发皿上覆盖一张刺有小孔的滤纸,使小孔朝上,再在滤纸上罩一个大小合适的三角漏斗,漏斗颈部塞一小团蓬松的棉花(如图所示),用酒精灯隔着石棉网小心加热,实现空气浴,使二茂铁升华。当滤纸上出现橙色结晶时,要适当调节火焰使升华速度放慢,冷却后刮下二茂铁,称重。

得提纯二茂铁2.22g

颜色:橙黄色片状晶体。

提纯度=74%

3.2乙酰二茂铁的制备

在100mL圆底烧瓶中加入1.5g二茂铁和5mL(5.25g)乙酸酐,在搅拌下用滴管慢慢加入1.0ml85%磷酸。用干燥管保护此化合物,并在82℃水浴中加热20min【混合物的颜色从黄褐色变为红色逐渐加深为紫色,固体慢慢溶解】,边加边摇动。将此混合物倾入盛有20g碎冰的高型烧杯中【混合物由褐色变为墨绿色】,当冰块融化后,在搅拌下少量多次加入固体碳酸氢钠中和混合物,直到不再有CO2为止【溶液变为黄褐色】,置于冰浴中冷却30min。用砂心漏斗抽滤该沉淀,用水洗涤直到滤液呈浅橙色为止,收集析出的橙黄色固体,在空气中晾干。

得一乙酰基二茂铁粗品:1.46g

理论产值:1.85g

粗品产率为1.46/1.85*100%=78.92%

颜色:橙黄色晶体

3.3柱色谱分离法纯化

3.3.1.装柱

将30g硅胶(100~200目)与石油醚组成的悬浮液装入层析柱中,硅胶的高度约为10-15cm,装柱时不要在柱中留有气泡,然后柱子老化30min备用。

3.3.2.上样

将0.4g一乙酰基二茂铁粗品溶解在少量乙醚中,再加入少量硅胶(约1g),在旋转蒸发仪上蒸干溶剂。将老化柱子中多余溶剂放出直到与硅胶柱等高,将上述吸附有待分离的硅胶(呈浅橙色)加入色谱柱顶端,再在其上面加入0.5cm高度的石英砂。

3.3.3洗脱分离

取少量石油醚,逐滴加于石英砂上【石英砂变为黄色】,打开层析柱活塞使柱内液体大约以每秒一滴的速度进行下滴,使硅胶充分吸附样品。当石英砂变为白色,液面高出石英砂2-3cm时,再加入洗脱剂[石油醚:乙醚=3:1],以同样的速度淋洗,观察柱上的颜色迁移直到二茂铁全部洗出。更换接受瓶,收集一乙酰二茂铁,直到一乙酰二茂铁全部洗出。

3.3.4检测

将接收液蒸除溶剂,得到产品一乙酰基二茂铁,测定其熔点和核磁共振氢谱。

得一乙酰二茂铁:0.30g

颜色:橙黄

四.结果讨论

1.实验现象讨论

(1)在本实验中一乙酰基二茂铁的制备时用到了砂芯漏斗,而不是布氏漏斗,是因为布氏漏斗一般用于抽滤中性物质,砂芯漏斗可耐强酸性,而不耐强碱。本实验用磷酸作催化剂,所以要用砂芯漏斗。

(2)在乙酰基二茂铁的制备中,将磷酸加入二茂铁与乙酸酐的混合物中,水浴加热时可观察到颜色变化,由黄褐色变为红色再变为紫色。颜色变化是因为二茂铁与乙酐发生了反应,二茂铁是黄褐色,乙酰基是助色基团,乙酰基与二茂铁结合使其颜色加深。

(3)在柱色谱分离的洗脱分离步骤中,可观察到色谱柱有三个谱带,第一个谱代呈黄色,该组分为未反应完的二茂铁;第二谱带呈浅红色,该组分为一乙酰基二茂铁(产品);第三谱带呈深红色,该组分是反应的副产物二乙酰基二茂铁。出现三个谱带是因为二茂铁、一乙酰基二茂铁、二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度不同。

2.实验结果

一乙酰二茂铁纯化产率:(0.3g/0.4g)*100%=75%

一乙酰基二茂铁总产率:75%*78.92%=59.19%

一乙酰二茂铁初熔点:84.5℃

一乙酰二茂铁全熔点:85.6℃

核磁共振氢谱(1HNMR):δH:4.772(d,2H)、4.503(d,2H)和4.205(s,5H)为二茂铁基质子峰,2.396(s,3H)【谱图见附表】

文献值:一乙酰基二茂铁mp:84-85℃,二乙酰基二茂铁mp:127-128℃

实验所测一乙酰基二茂铁mp值与文献值基本吻合,稍有所偏高可能是因为:①人为操作误差,测熔点时读取数据存在误差;②所制备的产品纯度不够高。

3.实验反思

(1)在二茂铁纯化步骤中,升华二茂铁时在蒸发皿上覆盖一张刺有小孔的滤纸,被刺的小孔毛孔朝上,滤纸应平铺在蒸发皿上,不应将其向内折叠,否则会导致大量的二茂铁从滤纸边缘散发到空气中,造成不必要的损失。

(2)柱色谱分离时,上样过程中要注意含样硅胶要平整,若不平整应用洗耳球轻轻敲击柱子直到平整为止。加入展开剂时应注意柱内不要有气泡,若有气泡产生,应用细铁丝除去气泡。

参考文献

【1】郭鸿旭,邹雪珍,黄尊行,JournalofFuzhouUniversity(NaturalScience)Vol.30No.5Oct.2002

【2】卓馨, JournalofSuzhouCollege,Vol.21,No.6Dec.2006

【3】冯锋,环境科学进展,1995年4月,第三卷第二期

【4】李保国,张海波.乙酰基二茂铁的合成[J].化学试剂,2991,23(5):292~294

【5】高松平,张俊祥,李冰.乙酰基二茂铁的合成工艺的研究[J].华北工学院学报,2004,23(4):281~284

【6】柴风兰,屈凌波.二茂铁衍生物及其配合物的研究和应用[J].河南化工,2003,3:9~11

【7】左从玉,周永红,吴杰颖等.一种含有二茂铁基的多枝状分子的合成、表征及其性质的研究[J].无机化学学报,2004,9:1018~1022

【8】郭建勋.二茂铁及其衍生物[J].陕西化工,1995,4:18~21

。

猜你喜欢

最安全有效的减肥药

最安全有效的减肥药

编辑:小徐

现在的减肥药真的是真假难分,在选择减肥药的同时也应该更加小心,减肥药多种多样,那么如何才能选择最安全有效的减肥药,也成了很多小仙女的内心疑问,下面就跟着大唐荣耀2免费观看版小编一起看一下,如何选择最安全有效的减肥药。 最安全有效的减肥药选购方法 1、首先需要观察产品的外包装,在包装中可以看到其配方是不是含有激素,含有激素的减肥药对身体的内..

吃减肥药失眠

吃减肥药失眠

编辑:小徐

随着现在流行以瘦为美,很多人会不顾身体的健康选择减肥药,达到快速减肥瘦身的效果,但是很多减肥药都是有副作用的,副作用比较轻的就是失眠现象,那么吃减肥药出现失眠是怎么回事儿?如果出现失眠后,我们应该怎样缓解? 吃减肥药失眠是怎么回事 减肥药中富含安非他命,所以减肥药服用了太多会有失眠现象,服用减肥药期间,身体会逐渐出现抗药性,身..

最新文章