水杨醛缩苯胺

水杨醛缩苯胺
水杨醛缩苯胺

水杨醛缩苯胺

Cu(Ⅱ)配合物的合成及表征

一、实验目的

(1)通过查阅文献设计实验路线,了解席夫碱的性质及用途,了解制备席夫碱的基本方法及反应的基本原理。

(2)掌握制备水楊醛缩苯胺Cu(Ⅱ)配合物的方法。

二、实验原理

席夫碱简介:

席夫碱是指含亚胺(-CH=N-)或甲亚胺基(-C=N-)的一类有机化合物,可以与许多金属离子通过配位键形成配合物。席夫碱可以由伯胺与活泼毅基化合物缩合制得,其特点是能够灵活地选择反应物,改变取代基给予体原子本性及其位置,便于开拓出许多从链状到环合,从单齿到多齿的性能各异,结构多变的席夫碱配体,如单齿席夫碱、双齿席夫碱、不对称席夫碱、异双席夫碱等。

水杨醛的物理化学性质

分子式C7H6O2,分子量112.12。

水杨醛又称邻羟基苯甲醛,是无色或深红色油状液体。具有苦杏仁气味。熔点-7℃,沸点196.5℃、密度(20/4℃)1.167g/cm3。微溶于水,溶于乙醇、乙醚和苯中。能与蒸气一起挥发。

水杨醛的分子式:

苯胺的物理化学性质

分子式C6H5NH2 ,分子量93.128

无色油状液体。熔点-6.3℃,沸点184℃,相对密度1.02 (20/4℃),加热至370℃分解。稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。暴露于空气中或日光下变为棕色。可用水蒸气蒸馏,蒸馏时加入少量锌粉以防氧化。提纯后的苯胺可加入10~15ppm的NaBH4,以防氧化变质。

间甲苯胺分子式:

合成产物的相关化学方程式:

★本实验采用水杨醛及苯胺合成水杨醛缩苯胺配体

席夫碱化合物乙醇中培养出水杨醛缩苯胺Cu的配合物晶体

2 +CuCl2→

Cu(Ⅱ)离子的测定

三、实验仪器与试剂

★仪器:磁力加热搅拌器、电热套、小烧杯、玻璃棒、布氏漏斗、抽滤瓶、滤纸、250ml容量瓶、移液管、滴定管、PH试纸、天平、熔点仪、锥形瓶

★药品:水杨醛、苯胺、无水乙醇(A.R)、10%KI溶液、Na2S2O3标准溶液、1%淀粉溶液、CuCl2固体(A.R)甘油、浓硫酸

四、实验步骤

1、水杨醛缩苯胺席夫碱配体的合成

称取11.2g(0.10mol)水杨醛于干燥的小烧杯中→磁力搅拌器中升温至30℃→迅速加入9.3g(0.10mol)苯胺→搅拌→升温至50—60℃时→恒温搅拌15 min→将其混合液倒入70%的乙醇溶液中→冷却→结晶→抽滤→用无水乙醇和乙醚各洗涤两次→粗产品用无水乙醇重结晶→烘干(得微黄色针状晶体)→称量→测量熔点

2、水杨醛缩间甲基苯胺schiff碱配合物合成

取3.7g(0.02mol)制得的席夫碱和1.8g(0.01mol)CuCl2·2H2O 溶于6mL乙醇中→边加热边搅拌(大概1h)→完全反应后冷却→抽滤→用水和无水乙醇各洗涤三次→烘干→称量→测量熔点

3.配合物中Cu(Ⅱ)含量的测定

(1)Na2S2O3标准溶液的滴定

★准确称取K2Cr2O7(g)0.05~0.07g于锥形瓶→加入10~20mL去离子水→加入20mL 10%KI溶液和5mL6mol/L的HCl→在暗处放置

5min后滴定

★用Na2S2O3标准溶液滴定到呈浅黄绿色→加入1%淀粉溶液1mL →继续滴定至蓝色变为绿色(终点)

★平行测定三次

★根据K2Cr2O7的质量以及消耗的Na2S2O3溶液体积,计算Na2S2O3溶液浓度

(2)Cu(Ⅱ)含量的测定

★准确称取1g所制得的配合物→用容量瓶配成250mL溶液→用移液管移取25mL溶液于锥形瓶→缓慢加入2—3mL浓硫酸并加热至沸一段时间→加入7—8mL10%KI溶液→立即用Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色→加入1mL1%淀粉溶液→继续滴定至米色悬液(终点)★平行测定三次

★记录数据,计算配合物中Cu(Ⅱ)的含量

4.测定配合物的红外光谱

将所得配合物用KBr压片,在红外光谱仪上记录某一范围的红外光谱图,并标识主要的特征吸收峰。

5、反应物配比对产率的影响:

(1)、席夫碱合成:

●(1:2)将水杨醛的质量减半(5.6g),苯胺的质量及其他的条件均不变进行实验,计算产率,并和前面的产率进行比较。

●(2:1)将苯胺的质量减半(4.6g),水杨醛的质量及其他条件不变,

计算产率,并与前两组进行比较。

(2)、配合物的制备:

★(1:1)将CuCl2·2H2O的质量加倍(3.6g),其他条件不变,计算产率。并与前面的数据比较。

★(1:2)将席夫碱的质量减半(1.8g),CuCl2·2H2O的质量加倍(3.6g)。其他条件不变,计算产率,并与前两组数据比较。

6、PH值变化对产率的影响:

(1)席夫碱配体的合成:

★在反应体系中加入酸调节PH至2,其他条件不变进行实验,计算产率,并与前面数据进行比较。

★在反应体系中加碱调节PH至10,其他条件不变进行反应,计算产率,并与前面两组数据进行比较。

(2)配合物的制备:

★在反应体系中加酸调节PH至2,其他反应条件不变,计算产率,并与前面数据进行比较。

★在反应体系中加碱调节PH至10,其他条件不变,计算产率,并与前面两组数据进行比较。

★总结,得出结论。

综合实验第四套题

某氨基酸溶液在电场作用下不发生迁移时所对应的溶液pH值称为: 答案 计量点 等电点 恒沸点 中和点 以下表述正确的是: 答案 二甲酚橙指示剂只适于PH>6时使用 铬黑T指示剂只适用于酸性溶液 铬黑T指示剂只适用于弱碱性溶液 二甲酚橙指示剂既适于酸性也适于碱性 下列化合物中,哪些具有热致变色现象? 答案 [(C2H5)2NH2]2·CuCl4 CuSO4·5H2O ZnCl2·6H2O CoCl2·6H2O 使用六次甲基四胺(p K b=8.85) 可调控溶液的pH 缓冲范围是: 答案 pH=3~5 pH=8~10 pH=6~8 pH=4~6

下列说法中错误的是: 答案 具有对称面的有机化合物一定没有手性。 含手性碳的有机化合物一定具有手性。 具有C2对称轴的有机化合物一定没有手性。 不含手性碳的有机化合物一定没有手性 三苯基氯甲烷与锌粉反应可生成三苯甲基自由基,反应中锌粉的作用是:答案 起氧化剂作用 起吸附剂作用 起脱水剂作用 起还原剂作用 某金属离子形成的六配位水合离子磁矩为4.9μB,该金属离子可能是: 答案 Co2+ Fe2+ Mn2+ Cr3+ 以下标准溶液可以用直接法配制的是: 答案 KMnO4 NaCl FeSO4 NaOH 有关芳胺的酰化作用,下列说法中哪些是正确的? 答案

氨基酰化后,对苯环的影响是由致活基团变为致钝基团。 可降低氨基对苯环的致活作用,使苯环上的取代反应由多元取代变为一元取 代。 乙酰基的空间效应有利于苯环上氨基的对位发生取代反应。 可保护氨基不被氧化剂等反应试剂破坏。 有关[Co(H2O)6]2+与[Co(NH3)6]2+,下列说法中正确的是: 答案 [Co(H2O)6]2+的稳定性大于[Co(NH3)6]2+。 [Co(NH3)6]2+的中心离子Co2+易于被氧化。 [Co(H2O)6]2+ 的中心离子Co2+易于被氧化。 [Co(NH3)6]2+的分裂能大于[Co(H2O)6]2+ 的分裂能 在氧载体模拟化合物[Co(II)Salen]的合成中,所使用的双水杨醛缩乙二胺是几齿配体? 答案 2齿配体 6齿配体 3齿配体 4齿配体 在薄层吸附色谱中,关于化合物的极性与其在固定相上的吸附能力,下列说法正确的是: 答案 化合物的极性越大,吸附能力越大。 化合物的极性越小,吸附能力越大。 化合物的极性越大,吸附能力越小。 化合物的极性与其在固定相上的吸附能力没有关系。 欲将对甲基苯胺酰化制备对甲基乙酰苯胺,下列说法中哪些是正确的? 答案

乙二胺双缩水杨醛钴配合物的制备和载氧性质

乙二胺双缩水杨醛钴配合物的制备和载氧性质 一.实验目的 1.掌握无机合成中的一些操作技术,制备非活性的配合物。 2.了解血红蛋白载氧作用的意义,通过配合物的吸氧测量和放氧观察了解配合物的载氧作用机理。 二.实验原理 在自然界的生物体中,有许多含有过渡金属离子的蛋白。其中有些金属蛋白,例如含铁的肌红蛋白、血红蛋白、含铜的血蓝蛋白和含钒的血钒蛋白等,在一定条件下都能够吸收和放出氧气,以供有机体生命活动的需要,被称为载氧体。一些简单的金属配合物也具有类似的现象,可作为载氧体的模拟化合物,对了解天 然载氧体的结构和反应机理、开发在特殊条件下 (如潜艇、高空飞行)的氧供应材料具有重要意义。 乙二胺双水杨醛缩的钴(Ⅱ)配合物[Co(salen)] 是研究得最早的钴载配合物的典型代表。 从一般的钴载氧配合物(CoLn)研究中发现,它们与氧的结合可以有两种不同的方式: CoLn + O2 === LnCoO2 2 CoLn + O2 === LnCo—O2—CoLn Co与O2的摩尔比可以是1:1或2:1,由配体L的性质、反应温度、使用溶剂等条件决定。 [Co(salen)]配合物由于制备条件的不同可以两种不同的固体形态存在,一种是棕褐色的胶状产物[活性型,图(a)],在温室下能迅速吸收氧气,而在高温下放出氧气;另一种

是暗红色晶体[非活性型,图(b)],在室温下温度,不吸收氧气。 图二[Co(salen)]的非活性型图三[Co(salen)]加氧后的结构和活性型结构 非活性型的[Co(salen)]在某些极性有机溶剂中,如二甲亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、吡啶(Py)中,能与溶剂配位形成活性配合物[LCo(Salen)],后者能迅速吸收氧气形成2:1的加合物[L(Salen)Co-O-O-Co(Salen)L]。 在DMF溶剂中生成的加合物[(DMF) (Salen)Co-O-O-Co(Salen) (DMF)]是细颗粒状的暗棕色沉淀,不易过滤,宜用离心分离,加合物中Co和O的比例可用气体体积测量法测定。 向[(DMF) (Salen)Co-O-O-Co(Salen) (DMF)]加入氯仿或苯后,将慢慢溶解,并不断放出细小的氧气流,并产生暗红色的[Co(salen)]溶液。 CHCl3 [Co(salen)(DMF)]2(μ-O2) 2[Co(salen)]+O2+2DMF 三.主要仪器与试剂 1.仪器:天平;抽滤装置;非活性Co(salen)的制备装置;Co(salen)的氧气吸收装置;离心 机;离心管 2.试剂:水杨醛,乙二胺,醋酸钴[Co(CH3COO)2.4H2O],乙醇,二甲基甲酰胺(DMF), 氯仿

氨基酸与水杨醛合成一种手性希夫碱

手性希夫碱的实验合成及理论分析 【摘要】在乙醇溶液和常温条件下,直接缩合水杨醛和氨基乙酸合成了一种手性希夫碱对它进行了抽滤提纯并计算了及其产率,用了显微熔点测定仪测定熔点。 【关键词】氨基酸水杨醛手性希夫碱 1前言 希夫碱是指由含有醛基和氨基的两类物质通过缩水形成含亚胺基(-CH=N-)或甲亚胺基(-RC=N-)的一类有机化合物, 它的基本结构中含有(>C=N-), 是H.Schiff在1864年首先发现的。其杂化轨道上的氮原子上的孤对电子使得希夫碱配体具有极大的灵活性和良好的配位能力, 因而希夫碱金属配合物的研究一直受到广泛的重视。由于氨基酸Schiff碱合成相对容易, 能够选择多种胺类及带有羰基的不同醛和酮进行反应, 其特点是能够灵活地选择反应物,改变取代基给予体原子本性及其位置,可合成许多链状、环合且性能、结构不同的配体。自从六十年代末人们发现过渡金属希夫碱配合物具有生物活性以来,这个领域的研究逐渐活跃起来。希夫碱不仅可以和过渡元素形成配合物,和镧系、锕系及部分主族金属元素也能形成稳定的配合物,此外还有如Zr、Mo、Ru、Ir等贵金属。这些配合物在分析化学、立体化学、电化学、光谱学、分子自组装、超分子化学、生物化学模型系统、催化、材料、核化学化工等学科领域均具有重要意义。 近年来,对手性希夫碱配合物的研究日趋广泛,它的金属配位化合物在生物医药方面由于某些希夫碱具有特殊的生理活性,越来越引起医药界的重视。据报道,氨基酸类、缩氨脲类、缩胺类、杂环类、腙类希夫碱及其应用的配合物具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒等独特药用效果;催化方面希夫碱及其配合物在催化领域的应用也很广泛,概括而言,希夫碱做催化剂主要是应用于聚合反应,不对称催化环丙烷化反应以及烯烃催化氧化方面和电催化领域。分析化学方面许多希夫碱用来检测、鉴别金属离子,并可借助色谱分析、荧光分析、光度分析等手段达到对某些离子的定量分析;腐蚀方面长期以来,许多金属及其合金在工业、军事、民用等各个领域得到了广泛的应用,但是该金属及其合金在大气中、海水中很不稳定,因此研究寻找有效的缓蚀剂,引起了众多科学家的重视。希夫碱(尤其是一些芳香族的希夫碱)由于含有C=N双键,再加上含有的-OH极易与铜形成稳定的络合物,从而阻止了金属的腐蚀;光致变色方面许多共轭聚合物主链可视为扩展到生色团,它们表现出似燃料的光物理性质,如光致变色、光电导。 N-亚水杨基氨基酸希夫(Schiff) 碱配合物可以作为研究维生素B6酶反应的模型化合物, 具有催化氨基转移和外消旋作用[ 1~3], 并具有良好的抗癌、抗菌活性[ 4, 5], 因此受到化学家注意并引起人们的极大兴趣。通过对它们性质的认识有助于揭示维生素B6酶结构上的特点, 加深对其催化氨基转移机理的理解。因此,本文重述设计了L-亮氨酸与水杨醛反应合成一种手性希夫碱,其反应式: HO 甲醇 + HOC

水杨醛缩2-氨基-4-苯基噻唑席夫碱的合成及研究毕业论文

水醛缩2-氨基-4-苯基噻唑席夫碱的合成及研 究毕业论文 目录 摘要...............................................................I Abstract..........................................................II 第一章文献综述. (1) 1.1 引言 (1) 1.2 噻唑类化合物的研究进展 (2) 1.2.1 噻唑类化合物及其衍生物简介 (2) 1.2.2 噻唑类化合物的应用 (2) 1.2.3 噻唑类化合物的合成方法 (3) 1.2.3.1 Hantzsch合成法 (3) 1.2.3.2 负载催化剂合成法 (3) 1.2.3.3 硫代酰胺分子成环法 (4) 1.2.3.4 噻唑啉合成法 (4) 1.2.4 噻唑类化合物的研究前景 (5) 1.3 席夫碱的研究进展 (5) 1.3.1 席夫碱的概述 (5) 1.3.2 席夫碱的反应机理 (5) 1.3.3 席夫碱的应用 (5) 1.3.4 席夫碱的制备 (6) 1.3.5 席夫碱化合物在不同领域的应用研究 (7) 1.3.5.1 在医药领域的应用研究 (7) 1.3.5.2 在材料领域的应用研究 (8) 1.3.5.3 在电化学领域的应用研究 (8) 1.3.5.4 环境领域的应用研究 (8)

1.3.5.5 在催化领域的应用研究 (9) 1.4 噻唑类席夫碱的研究 (9) 1.4.1 噻唑类席夫碱在医药方面的应用研究 (9) 1.4.2 噻唑类席夫碱在显色方面的应用 (10) 第二章实验部分 (11) 2.1 实验合成路线设计 (11) 2.2 实验仪器与试剂 (11) 2.3 中间体2-氨基-4-苯基噻唑(II)的合成 (12) 2.3.1 中间体(II)的合成路线 (12) 2.3.2 中间体(II)的合成通法 (12) 2.3.3 中间体(II)的合成条件研究 (12) 2.4 目标产物水醛缩2-氨基-4-苯基噻唑席夫碱(III)的合成 (13) 2.4.1 目标产物(III)的合成路线 (13) 2.4.2 目标产物(III)的合成通法 (13) 2.4.3 目标产物(III)的合成条件研究 (14) 2.5 实验图谱分析 (15) 2.5.1 中间体(II)的红外光谱图 (15) 2.5.2 中间体(II)的1H NMR谱图 (15) 2.5.3 目标产物(III)的红外光谱谱图 (16) 2.5.4 目标产物(III)的1H NMR谱图 (17) 2.6 结果与讨论 (17) 结论与展望 (18) 参考文献(References) (19) 致谢 (22)

双水杨醛缩乙二胺Schiff 碱

双水杨醛缩乙二胺Schiff 碱及其镍(Ⅱ)配合物的合成与表征 摘要:本实验以水杨醛、乙二胺、硝酸镍为原料,采用加热、回流等方法合成了席夫碱配体及其Ni(Ⅱ)配合物。并采用红外光谱、EDTA直接滴定法、测定熔点等途径对化合物进行表征。 关键词:水杨醛;乙二胺;席夫碱;镍;红外光谱 水杨醛及其衍生物是重要的有机合成中间体。由水杨醛及其衍生物与胺类化合物反应生成的席夫碱与其金属配位生成的金属配合物在医药、催化、分析化学、腐蚀和光致变色领域有着重要应用,因而受到人们的广泛关注。 本文对回流条件下双水杨醛缩乙二胺Schiff 碱 及其镍(Ⅱ)配合物的合成进行了研究,并对其进行表征。 一、实验部分 (一)主要仪器和药品 药品:水杨醛、乙二胺、95%乙醇、85%乙醇、无水乙醇、2mol/L HCl溶液、Ni(NO3)2·6H2O。 仪器:天平、红外光谱仪、熔点仪、毛细管圆底烧瓶、磁力搅拌器、球形冷凝管、布氏漏斗、温度计、酸式滴定管(50mL)、锥形瓶、烧杯。 材料:滤瓶、pH试纸 反应物参数:

(二)实验原理 1.双水杨醛缩乙二胺Schiff碱及其镍(Ⅱ)配合物的合成 Schiff碱的合成是涉及到加成、重排、消去等过程的一种缩合反应。反应物的立体结构及电子效应在合成中起着重要作用,其反应机理如下图: 本实验采用水杨醛和乙二胺在75℃的条件下用回流法制备相应的Schiff碱,反应方程式如下所示: 席夫碱基团通过碳氧双键(-C=N-)上的氮原子与相邻的具有孤对电子的氧(O)、硫(S)、磷(P)原子作为给体与金属原子配对,所以氮原子相邻位置存在这类原子的Schiff碱往往具有高配位能力。 2.金属配合物的表征 (1)金属配合物的稳定性受很多因素的影响,通常可以用加热或改变溶液的酸碱性来破坏。 (2)游离出来的Ni离子在pH=10条件下,以紫脲酸铵为指示剂用EDTA直接滴定,由此可计算出Ni的量。 (3)用熔点仪测定配体及其配合物的熔点。 (4)用红外光谱仪测定配体席夫碱及其配合物的红外光谱图。

氨基酸水杨醛席夫碱铜配合物的合成及其表征

氨基酸水杨醛席夫碱铜配合物的合成及其表征 周雨515020910133 一、实验目的 1、了解氨基酸类、席夫碱类化合物及其重要作用 2、掌握制备氨基酸水杨醛席夫碱铜配合物的制备方法,熟悉基本实验操作 3、掌握表征该铜配合物的各种现代仪器分析手段的基本原理以及操作流程 二、实验原理 氨基酸是羧酸链上碳原子的氢被氨基取代之后的化合物,含有氨基和羧基两种官能团,可以根据氨基在碳链上取代的位置分为α-,β-,γ-氨基酸。其中组成蛋白质的大都是α-氨基酸,有20种,除甘氨酸外均是L-α-氨基酸(具有手性)。常用的非手性氨基酸有甘氨酸、β-丙氨酸,这些氨基酸价格低廉因而广泛应用在生化、医药等领域。 水杨醛是邻羟基苯甲醛,广泛应用于有机合成中,是一种常见的工业原料。 席夫碱主要是指含有亚胺或者甲亚胺官能团的化合物,通常由胺和活性羰基化合物发生缩合反应来制备。 席夫碱中的氧原子和氮原子可以与过渡金属形成六元环稳定配合物,其中席夫碱的钴、镍配合物已经作为催化剂在工业上得到应用。同时由于其良好的配位性质,席夫碱可以用于鉴定离子和定量分析离子的含量。 本实验通过使用水杨醛与甘氨酸、β-丙氨酸发生缩合反应生成席夫碱类化合物,席夫碱中含有的氮原子和氧原子和加入的金属铜盐形成稳定的六元环配合物。 合成的金属有机配合物可以通过多种手段进行表征,其中常用的包括通过红外光谱方法、紫外光谱方法鉴定该配合物中含有的官能团,通过XRD表征合成配合物形成的晶体结构,通过核磁分析确定化合物相关信息等。 三、实验仪器和试剂 仪器:核磁共振仪,红外光谱仪,X射线衍射仪,250mL圆底烧瓶,搅拌子,搅拌器,干燥器,胶头滴管,量筒,锥形瓶,pH试纸等。 试剂:氢氧化钾,β-丙氨酸,醋酸铜,蒸馏水,无水乙醇,无水乙醚,溴化钾,氘代氯仿,水杨醛。试剂 均为化学纯级别。 四、实验流程 1、制备流程 配体制备流程: 将3.4g(60mmol)氢氧化钾和5.35g(60mmol)β-氨基酸溶于10mL水,加入250mL烧瓶,将7.3g水杨醛溶于40mL无水乙醇,待两者固体完全溶解后,将水杨醛缓慢滴入体系,溶液变成黄色。在85℃情况下加热回流两小时,点板监测水杨醛反应完后,用100mL无水乙醇稀释旋蒸除去溶剂,得到的黄色固体用甲醇重结晶,过滤得到固体并用二氯甲烷等洗涤固体,干燥。

水杨醛缩苯胺

水杨醛缩苯胺 Cu(Ⅱ)配合物的合成及表征 一、实验目的 (1)通过查阅文献设计实验路线,了解席夫碱的性质及用途,了解制备席夫碱的基本方法及反应的基本原理。 (2)掌握制备水楊醛缩苯胺Cu(Ⅱ)配合物的方法。 二、实验原理 席夫碱简介: 席夫碱是指含亚胺(-CH=N-)或甲亚胺基(-C=N-)的一类有机化合物,可以与许多金属离子通过配位键形成配合物。席夫碱可以由伯胺与活泼毅基化合物缩合制得,其特点是能够灵活地选择反应物,改变取代基给予体原子本性及其位置,便于开拓出许多从链状到环合,从单齿到多齿的性能各异,结构多变的席夫碱配体,如单齿席夫碱、双齿席夫碱、不对称席夫碱、异双席夫碱等。 水杨醛的物理化学性质 分子式C7H6O2,分子量112.12。 水杨醛又称邻羟基苯甲醛,是无色或深红色油状液体。具有苦杏仁气味。熔点-7℃,沸点196.5℃、密度(20/4℃)1.167g/cm3。微溶于水,溶于乙醇、乙醚和苯中。能与蒸气一起挥发。 水杨醛的分子式:

苯胺的物理化学性质 分子式C6H5NH2 ,分子量93.128 无色油状液体。熔点-6.3℃,沸点184℃,相对密度1.02 (20/4℃),加热至370℃分解。稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。暴露于空气中或日光下变为棕色。可用水蒸气蒸馏,蒸馏时加入少量锌粉以防氧化。提纯后的苯胺可加入10~15ppm的NaBH4,以防氧化变质。 间甲苯胺分子式: 合成产物的相关化学方程式: ★本实验采用水杨醛及苯胺合成水杨醛缩苯胺配体

席夫碱化合物乙醇中培养出水杨醛缩苯胺Cu的配合物晶体 2 +CuCl2→ Cu(Ⅱ)离子的测定

化学有机化学机理题

有机化学试卷 班级姓名分数 一、机理题( 共44题288分) 1. 8 分(2701) 2701 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 邻苯二甲酰亚胺用Br2-NaOH处理获得邻氨基苯甲酸。 2. 8 分(2702) 2702 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体。 2,4-二硝基氟苯(A)及2,4-二硝基溴苯(B)分别用C2H5NH2处理,都获得N-乙基-2,4-二硝基苯胺,但A比B速率快。 3. 8 分(2703) 2703 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 异丙苯过氧化氢用酸处理,获得苯酚和丙酮(石油化工生产)。 4. 8 分(2704) 2704 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 用14C标记的2-甲基-6-烯丙基苯酚的烯丙醚(A)加热发生Claisen重排反应,生成的2-甲基-4,6-二烯丙基苯酚中有一半以上含14C的烯丙基在对位。

5. 6 分(2705) 2705 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 邻位和对位的羟基苯甲酸容易失羧,而间位异构体无此特征。 6. 6 分(2706) 2706 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 旋光的苯基二级丁基酮在碱性溶液中发生外消旋化;这个酮失去旋光性的速率正好和它在碱性条件下溴化的速率相等。 7. 6 分(2707) 2707 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理。 旋光的扁桃酸乙酯[C6H5CH(OH)CO2C2H5]在碱性条件下易外消旋化。 8. 6 分(2708) 2708 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理。 旋光的扁桃酸[C6H5CH(OH)CO2H]在碱中的外消旋化比其酯慢得多。 9. 6 分(2709) 2709 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 苯基二级丁基酮进行酸催化的外消旋化与其碘代反应的速率常数相等。 *. 6 分(2710) 2710 为下述实验事实提出合理的、分步的反应机理(用弯箭头表示电子对的转移,用鱼钩箭头表示单电子的转移,并写出各步可能的中间体)。 醇醛缩合(aldol)反应亦可酸催化,如乙醛在酸催化下可生成 -羟基丁醛。

水杨醛缩乙二胺席夫碱及金属铜(Ⅱ)配合物的合成

水杨醛缩乙二胺希夫碱及金属铜(Ⅱ)配合物的合成 一实验目的 1 掌握水杨醛缩乙二胺Schiff 碱合成的基本原理和方法 2 复习回流、重结晶、热过滤、洗涤等基本操作方法 3 掌握磁力搅拌器的使用方法 二实验原理 水杨醛及其衍生物是重要的有机合成中间体。由水杨醛及其衍生物与胺类化合物反应生成的希夫碱与其金属配位生成的金属配合物在医药、催化、分析化学、腐蚀和光致变色领域有着重要应用,因而受到人们的广泛关注。本文对回流条件下双水杨醛缩乙二胺Schiff 碱及金属铜(Ⅱ)配合物的合成进行了研究。 Schiff碱的合成是涉及到加成、重排、消去等过程的一种缩合反应。反应物的立体结构及电子效应在合成中起着重要作用,其反应机理如下图: 本实验采用水杨醛和乙二胺在50℃的条件下用回流法制备相应的Schiff碱配体L,反应方程式如下所示: 希夫碱基团通过碳氧双键(-C=N-)上的氮原子与相邻的具有孤对电子的氧(O)、硫(S)、磷(P)原子作为给体与金属原子配对,所以氮原子相邻位置存在这类原子的Schiff碱往往具有高配位能力。

C OH H N CH 2 2HC N C HO H 2+ C O H CH 2 2HC N C M O H M 2+为金属离子(M 2+分别为Cu 2+、Zn 2+、Ni 2+等离子) 二 仪器和药品 1 仪器 100ml 三口烧瓶 恒压滴液漏斗 磁力搅拌器 玻璃塞 抽滤瓶 烧杯 2 药品 水杨醛(相对分子质量122.12 ,密度1.17g/cm30) 乙二胺(相对分子质量 60.10,密度 (0.90g/cm30) 无水乙醇 硫酸铜 三 实验步骤 1 希夫碱配体(L )的合成步骤 移取10.4ml (0.1mol )的水杨醛与25 ml 的无水乙醇溶于三口瓶中,再量取3.6ml (0.05mol )的乙二胺与15ml 的无水乙醇于烧杯中搅拌溶解。将三口瓶固定在搅拌器上,开启仪器,将乙二胺的无水乙醇溶液逐滴滴加到三口瓶中,恒温55℃反应1小时。反应结束。抽滤得黄色的固体,干燥称重并计算产率。反应装置图如下:

水杨醛的合成

实验2水杨醛的合成 一、实验目的 1、掌握制备水杨醛的原理和方法 2、掌握水汽蒸馏的实验方法 二、实验原理: 酚与氯仿在碱性溶液中加热生成邻位及对位羟基苯甲醛。含有羟基的喹啉、吡咯、茚等杂环化合物也能进行此反应。常用的碱溶液是氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠水溶液,产物一般以邻位为主,少量为对位产物。如果两个邻位都被占据则进入对位。不能在水中起反应的化合物可在吡啶中进行,此时只得邻位产物。 水杨醛介绍: 外观与性状:无色澄清油状液体,有焦灼味及杏仁气味。 熔点(℃):-7 ,沸点(℃):197 ,相对密度(水=1):1.17 ,饱和蒸气压(kPa):0.13(33℃) 燃烧热(kJ/mol):3328.9 ,闪点(℃):76 ,溶解性:微溶于水,溶于乙醇、乙醚。 主要用途:用作分析试剂、香料、汽油添加剂及用于有机合成。 健康危害:本品对呼吸道有刺激性,吸入后引起咳嗽、胸痛。对眼和皮肤有刺激性。 燃爆危险:本品可燃,有毒,具刺激性。危险特性:遇高热、明火及强氧化剂易引起燃烧并放出有毒气体 Reimer-Tiemann Mechanism:芳环上的亲电取代反应 首先氯仿在碱溶液中形成二氯卡宾,它是一个缺电子的亲电试剂,与酚的负离子(Ⅱ)发生亲电取代形成中间体(Ⅲ),(Ⅲ)从溶剂或反应体系中获得一个质子,同时羰基的α-氢离开形成(Ⅳ)或(Ⅴ),(Ⅴ)经水解得到醛。 ⑴

⑵ 三、仪器与试剂: 1、试剂:苯酚氯仿氢氧化钠三乙胺亚硫酸氢钠,乙酸乙酯,盐酸,硫酸 2、仪器:电动搅拌器温度计球形冷凝管滴液漏斗恒压滴液漏斗分液漏斗250ml三口烧瓶布氏漏斗抽滤瓶阿贝折光仪 四、操作步骤: 在装有搅拌、温度计、回流冷凝管及滴液漏斗的250ml四口烧瓶中,加入38ml水,20g 氢氧化钠当其完全溶解后(加28ml水溶,留10 ml给苯酚。加NaOH时一定要将NaOH加

双水杨醛缩三乙四胺合镍制备实验设计及其检测实验报告概要

双水杨酸缩三乙四胺合镍的性质的实验设计及其制备实验报告 一、文献综述 近年来,Schiff碱及其金属配合物除了生物医学、催化、材料等生物无机领域外也被广泛应用于分析化学领域,如许多Schiff 碱用来检测、鉴别金属离子,并可借助色谱分析、荧光分析和光度分析等手段达到对某些离子的定量分析,用来制作某些离子选择电极载体而广泛用于电位分析。 由于水杨醛类形成的Schiff 碱容易制备,而且具有丰富多样的配位形式合良好的生理活性作用,它多年来一直是Schiff碱配合物研究的重点。以水杨醛及其衍生物为原料可以得到各种结构不同的Schiff碱配体,进而能够与过渡金属形成各种ONO配位模式的配合物。 1、双水杨酸缩三乙四胺合镍简介: 双水杨醛缩三乙四胺合镍是一种典型的Schiff碱配合物,被广泛应用于热固化剂、水处理剂、缓蚀剂等。其结构为如下: 水杨醛上的邻羟基是双Schiff碱具有荧光性质必要条件,极性溶剂中,苯甲醛邻位和对位上-OH的存在均可引起双Schiff碱结构的变化,与固体相比,双Schiff 碱在溶液中的荧光强度较弱,且在317nm和400nm光激发下均有荧光发射峰。 其结构图为: 2、双水杨酸缩三乙四胺合镍合成机理:

芳香Schiff碱类型化合物是有胺类与醛类化合物缩合而成。 其反应式为: RCHO+H2N-R→R-CH=N-R' 其中一HC=N一结构是易流动的电子桥。若R和R'为芳环时,它们与金属离子络合,将构成一个平面、刚性、大P共扼的荧光特征结构。许多席夫碱类化合物都能与金属离子络合而生成荧光化合物。除了良好的荧光性能以外,有的席夫碱化合物由于其碳氢双键的顺反异构而呈现出光致变色或热致变色效应。[9] 水杨醛与三乙四胺进行亲核加成反应时,酮基碳原子所带正电荷越多越利于亲核试剂的进攻,反应速率会更快。水杨醛芳环的共轭效应会分散过渡态时氧负离子上的负电荷,而且芳基形成的共振结构更有利于过渡态稳定而加快反应。形成Schiff碱后与金属盐络合即可得到目标产物。 3、合成路线设计 3.1直接合成法: 将水杨酸、胺、金属盐在溶剂体系中直接反应生成席夫碱金属配合物。 这种方法产率较高,简便快速,但反应中有副反应发生,难以控制,产品不宜纯化,析出晶体所需时间较长。 3.2分步反应法: 先由水杨酸还原成水杨醛,再合成水杨醛Schiff碱,再与金属盐反应生成希夫碱金属配合物。

3-吡啶基水杨醛与乙二胺缩合反应及配合物的研究【开题报告】

开题报告 化学 3-吡啶基水杨醛与乙二胺缩合反应及配合物的研究 一、选题的背景与意义 人类的生存离不开信息,而视觉信息占所有获得的信息总量的70%以上,特别是随着现代科学技术的进步和社会的发展,信息时代里人类所接触的信息量也在不断地增加。统计表明,信息量的增长平均每年在13%以上,今后更将提高到每年40%以上的增长速度。但是要将大量的信息及时、准确地传递给其他人,显示技术成为其间不可或缺的环节,它是现代社会人与信息间的联接桥梁。 金属有机配合物介于有机物与无机物之间,既具有有机物的高荧光量子效率的优点,又有无机物的稳定性好的特点,因此被认为是最有应用前景的一类发光材料。作为有机电致发光材料体系研究热点之一的席夫碱及其配合物,其在理论及实际应用方面发展迅速。 二、研究的基本内容与拟解决的主要问题: 以水杨醛为原料,得到溴代产物然后偶联合成目标水杨醛; 合成希夫碱并和合适的金属进行配位; 利用红外光谱仪,气质联用仪,荧光光谱仪,紫外光谱仪等进行表征。 三、研究的方法与技术路线: 研究方法:实验合成 技术路线: 吡啶负离子的制备5-(3-吡啶基)-水杨醛)的制备3-吡啶取代希夫碱的制备 四、研究的总体安排与进度: 2010年 06月-2010年 10月:查阅相关文献、确定研究课题 2010年 10月-2010年11月:书写任务书及学生开题 2010年 12月-2011年 03 月:学生实验 2011年 04 月-2011年 05月:学生论文书写

2011年 05月-2011年 06月:论文答辩 五、主要参考文献: 1. Yang, X.-P.; Kang, B.-S.; Wong, W.-K.; Su, C.-Y.; Liu, H.-Q., Syntheses, Crystal Structures, and Luminescent Properties of Lanthanide Complexes with Tripodal Ligands Bearing Benzimidazole and Pyridine Groups. Inorganic Chemistry 2003, 42 (1), 169-179. 2. Yu, T.; Su, W.; Li, W.; Hong, Z.; Hua, R.; Li, B., A schiff base zinc complex and its electroluminescent properties. Thin Solid Films 2007, 515 (7-8), 4080-4084. 3.Wang, H.; Zhang, D.; Ni, Z.-H.; Li, X.; Tian, L.; Jiang, J., Synthesis, Crystal Structures, and Luminescent Properties of Phenoxo-Bridged Heterometallic Trinuclear Propeller- and Sandwich-Like Schiff-Base Complexes. Inorganic Chemistry 2009, 48 (13), 5946-5956. 4.He, J.; Yin, Y.-G.; Huang, X.-C.; Li, D., Solid structure and photoluminescence of zinc(II) multiplex with heptadentate salicylideneamine as primary ligand. Inorg. Chem. Commun. 2006, 9 (2), 205-207. 5.Lo, W. K.; Wong, W. K.; Wong, W. Y.; Guo, J., Synthesis, Crystal Structures and Photophysical Properties of Novel Tetranuclear Cadmium(II) Schiff-Base Complexes. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 2005 (19), 3950-3954. 6.朱东霞等.双西佛碱金属配合物的合成、光致发光/电致发光性质及理论研究[ J ].东北师范大学学 报,2005,26 ( ):7—9. 7.黎中良,黄志伟,韦庆敏等.溴代水杨醛缩芳胺双席夫碱的合成与表征[ J ].光谱实验室,2005, 24 ( 4 ):608—610. 8.陈强,廖文文,刘智凌等. 水杨醛一步法合成邻羟基苯甲腈[ J ].现代农药,2007,6( 3 ):21—24. 9.台夕市,路文彪,谭民裕等.水杨醛缩—2—氨基嘧啶合Z n (И) 配合物的合成与荧光性质研究.化 学试剂,2007,29(9):553—554. 10.解先业,肖婷,罗万春,姜林等.取代水杨醛席夫碱的合成及其 对昆虫酚氧化酶的抑制活性.化学试剂,2007,29(9):544—546.

取代芳香醛缩芳香胺双席夫碱的合成及谱学性质_洪涌

2008年第28卷有机化学V ol. 28, 2008第8期, 1404~2409 Chinese Journal of Organic Chemistry No. 8, 1404~1409 * E-mail: klhuang@https://www.360docs.net/doc/3312779701.html, Received August 29, 2007; revised February 20, 2008; accepted March 25, 2008. 国家自然科学基金(No. 20576142)资助项目.

No. 8 肖静怡等:取代芳香醛缩芳香胺双席夫碱的合成及谱学性质 1405 溶剂中回流进行胺和醛的缩合反应[9], 但高温下, 醛和邻苯二胺可进一步关环得苯并咪唑类衍生物[10], 从而降低产物产率, 后处理复杂, 并且由于该反应是一可逆反应, 为了提高产率, 反应中生成水常用共沸的方法除去; 王春等[11]用固相法合成双席夫碱, 方法简单, 收率较高, 但耗时较长. 本文首次报道了取代苯甲醛与芳胺在冰浴条件下生成双席夫碱类化合物的缩合反应(图1), 研究了该类化合物荧光性能, 发现水杨醛上的邻羟基是此类化合物具有荧光性能的必要条件; 同时系统研究了系列双席夫碱的紫外吸收光谱和荧光光谱以探讨双席夫碱的电子结构与光谱之间的关系 . a R 1=OH, R 2=H, R 3=H; b R 1=OH, R 2=Cl, R 3=H; c R 1 =OH, R 2 =F, R 3 =H; d R 1 =Cl, R 2 =F, R 3 =H; e R 1 =H, R 2 =OH, R 3 =H; f R 1 =OH, R 2 =H, R 3 =COOH; g R 1 =OH, R 2 =H, R 3 =COOCH 3 图1 席夫碱化合物的合成 Figure 1 Synthesis of Schiff bases 1 实验部分 1.1 仪器与试剂 INOVA-400 MHz 核磁共振谱仪(美国), TMS 为内标; 岛津RF-2500荧光仪(日本); Avatar-360 FT 红外光谱仪, KBr 压片; 7200紫外可见分光光度计(上海尤尼柯仪器有限公司); WRS-1A 数字熔点仪(上海先科仪器有限公司). 邻苯二胺、水杨醛、对羟基苯甲醛、5-氯水杨醛、5-氟水杨醛、2-氯-4-氟水杨醛和3,4-二氨基苯甲酸均为分析纯, 3,4-二氨基苯甲酸酯参照文献[12]合成. 1.2 双席夫碱的合成 称取2 mmol 芳香醛、1 mmol 芳香胺分别溶于5 mL 无水乙醇溶液, 置于50 mL 圆底烧瓶, 冰浴下反应1 h, 得到固体沉淀. 反应完成后, 固体分别用少量95%乙醇, 无水乙醚洗涤, 干燥, 得缩合产物. 部分新化合物结构分析数据如下: 双-(5-氯水杨醛)缩邻苯二胺双席夫碱(b ): C 20H 14N 2- O 2Cl 2, 橙色固体, 产率85%, m.p. 201.7~202.1 ℃; 1 H NMR (CDCl 3) δ: 10.00~11.00 (m, 2H, ArOH), 8.49 (s, 2H, CH =N), 7.53~7.56 (m, 2H, ArH), 7.28~7.33 (m, 4H, ArH), 7.43~7.46 (m, 2H, ArH), 7.05~7.09 (m, 2H, ArH); IR(KBr) ν: 2958, 1613, 1557, 1476, 1433 cm -1. 双-(5-氟水杨醛)缩邻苯二胺双席夫碱(c ): C 20H 14N 2- O 2F 2, 橙红色固体, 产率88%, m.p. 179.4~179.7 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ: 10.00~11.00 (m, 2H, ArOH), 8.58 (s, 2H, CH =N), 7.40 (d, J =7.6 Hz, 2H, ArH), 7.24~7.26 (m, 2H, ArH), 7.07~7.12 (m, 4H, ArH), 7.00~7.03 (m, 2H, ArH); IR (KBr) ν: 3062, 1618, 1268, 1353, 1565, 1484, 1445 cm -1. 2-氯-4-氟苯甲醛缩邻苯二胺双席夫碱(d ): C 20H 12N 2Cl 2F 2, 黄色固体, 产率40%, m.p. 101.8~102.5 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ: 8.37 (s, 2H, CH =N), 7.13 (d, J =8.0 Hz, 2H, ArH), 7.21~7.26 (m, 2H, ArH), 8.32~8.34 (m, 2H, ArH), 7.68~7.70 (m, 4H, ArH); IR (KBr) ν: 1610, 1522, 1641 cm -1. 水杨醛缩3,4-二氨基苯甲酸酯双席夫碱(g ): C 22H 18- N 2O 4, 橙色固体, 产率75%, m.p. 171.6~172.4 ℃; 1H NMR (400 MHz, CDCl 3) δ: 10.00~11.00 (m, 2H, ArOH), 8.72 (s, 1H, CH =N), 8.66 (s, 1H, CH =N), 8.01 (s, 1H, ArH), 7.94 (s, 1H, ArH), 7.26 (d, J =8.2 Hz, 1H, ArH), 7.41~7.43 (m, 4H, ArH), 6.94~7.05 (m, 2H, ArH), 7.07~7.08 (m, 2H, ArH), 3.893 (s, 3H, COOCH 3); IR (KBr) ν: 2947, 1615, 1711, 1282, 1372, 1594, 1566, 1483 cm -1. 2 结果与讨论 2.1 合成研究 我们采用冰浴一步合成法, 合成得到4种新化合物b , c , d , g . 研究表明, 在冰浴条件下, 芳香醛与芳香胺的缩合反应表现出较高的反应活性, 收率较高, 后处理简单, 产物结构经1H NMR, IR 确证; 同时目标产物的产率与取代苯甲醛结构有很大关系. 当邻位存在OH 时, 反应控制在15 ℃便能顺利进行, 且反应时间短, 反应产率较高; 当邻位不存在OH 时, 须将反应温度控制到4 ℃以下, 才能使反应顺利进行, 而且反应时间较长, 反应产率较低. 我们认为这是因为邻位的H 与N 可以形成氢键, 使得席夫碱结构的分子能够稳定存在; 而当邻位不存在OH 时, 氢键不能形成, N 上的孤对电子较活泼, C =N 上的C +易进攻N 上的孤对电子, 关环得到苯并咪唑类衍生物. 2.2 波谱分析 红外光谱采用KBr 压片, 在4000~400 cm -1范围内摄谱[15], 从图2中可看出除e 外, 其他化合物在3252~3440 cm -1区域内没有吸收峰存在, 说明单元化合物上的伯胺与羰基氧缩合失水, 形成席夫碱结构, 因此不存

水杨醛合成技术的新进展

第28卷第3期2003年9月 广州化学 Guangzhou Chemistry Vol. 28 2003 文章编号 江苏省中医学校 摘要氯化水解法和还原法的最新研究与发 展趋势 关键词定向邻位甲酰化还原 中图分类号A 水杨醛是苯甲醛最重要的衍生物之一 由于它具有令人愉快的香气 此外医药石油化工和高分子添加剂等工业领域[2] 咳喘宁杀虫剂近年来使得水杨醛的新工艺研究和开发成为活跃的领域之一 而传统的甲酰化方法如Duff Vislmeier或Gatterman 反应对酚醚类化合物引入甲酰基很有效通常其收率低或者对位产物占优势 在苯酚分子上引入甲酰基有很高的收率价格高 目前其中之一即是著名的Reimer-Tiemman反应水杨醛的合成原料为苯酚 2 以苯酚为原料的合成法 2.1 Reimer-Tiemman法 Reimer-Tiemman反应是以苯酚和氯仿为原料氯仿首先转化为二氯收稿日期 张珍明女江苏省中医学校高级讲师 发表研究论文20多篇

48广州化学第28卷 卡宾然后迅速水解为醛 反应过程如Scheme 1所示 收率20% ~ 35%[2] 生成的醛与未反应的苯酚钠形成聚合物另外,原料氯仿和NaOH的消耗量大但该法合成路线简单 原料价廉易得期盼提高原料的转化率及水杨醛的收率 使用相转移催化剂[4,5]叔胺 可加速反应总收率可提高20%以上 改变反应的溶剂可提高羟基苯甲醛的收率 例如使用一定的含水甲醇为反应溶剂其中水杨醛57.4% 相转移催化和微波技术联合 可缩短反应时间 2.2 苯酚 它以络合效应把甲醛固定在分子内发生羟甲基化反应再用Pd反应过程如Scheme 2所示 从苯酚可直接得到水杨醛氧化需要金属催化剂 甲醛和氧气法 苯酚与甲醛在碱性化合物的催化下缩合再经铂或钯催化空气或氧气氧化得到混合的羟基苯甲醛收率85%[9] 苯酚与甲醛的缩合物水杨醇用间接电解氧化收率为84%[10]

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