苯胺的制备
实验苯胺的制备
实验苯胺的制备
一、实验目的
本实验旨在熟悉苯胺的制备方法，了解苯胺的制备步骤，掌握相关操
作步骤。
二、原理
苯胺是一种由苯和氨结合而成的有机化合物，具有典型的胺类气味，
分子式为C_6H_7N，是苯的加成聚合产物，具有重要的应用价值。
苯胺的
制备是以三苯甲基铵为原料，进行铵的加成聚合，将三苯甲铵经降解以及
脱水形成苯胺的一个过程。
在反应发生之前，原料需要经过混合、烘干、
研磨以及均质等步骤，确保原料的品质以及反应的质量。
三、试剂
实验中需要准备溶剂、去离子水、三苯甲基铵，以及活性炭。
四、实验步骤
1.将三苯甲基铵放入烧瓶中，加入足量的溶剂（乙醚或乙醇），混合
均匀，烘干混合物，放入干燥瓶中，在旋转烘干器中烘干，烘至气干，取出；
2.将烘干的混合物放入研磨机中，加入若干量的活性炭，研磨为细粉，放入烧瓶中，加入足够量的去离子水，在恒温恒温水浴中加热，加热至反
应趋于平稳，控制在70-80℃；
3.将反应液浓缩至1/4，加入足够量的乙醇（乙醚），放入旋转搅拌
器中，搅拌至反应液透明，取出；。
苯胺
苯胺的用途苯胺是重要的化工原料，主要用于医药和橡胶硫化促进剂，也是制造树脂和涂料的原料。
苯胺对血液和神经的毒性非常强烈，可经皮肤吸收或经呼吸道引起中毒。
一、一、硝基苯铁粉还原法。
该方法是生产苯胺的经典方法。
但是因为设备腐蚀严重，环境污染严重，产品分离困难等缺点，目前正逐渐被其他方法所取代二、硝基苯催化加氢法。
1）固定床气相催化加氢2）流化床气相催化加氢3）硝基苯液相催化加氢其所选用的催化剂主要有两种类型1）采用CuO/SiO2催化剂，以及加入Cr、Mo等第二组分的改进型催化剂气相加氢制备苯胺2）采用Pt、Pd、Rh等贵金属负载在氧化铝、活性炭等载体上进行液相加氢合成苯胺硝基苯催化加氢法是目前工业生产苯胺的主要方法，存在着反应压力较高，操作复杂，生产成本较高等弊端三、苯酚、卤代苯氨化法该方法不足之处在于基建投资大，能耗和生产成本要比硝基苯催化加氢法高。
从以上可以看出，传统的生产方法存在诸多不足。
反应步骤繁多，原子利用率不高，不符合绿色化学思想和可持续发展的需要[13-14]，如何降低工艺的操作条件，直接将苯氨化氧化合成苯胺，将多步反应变为一步，不仅可以明显提高原子反应利用率，且可减少副产物污染。
因此近年来，寻找苯胺绿色合成的新方法，引起了广泛的关注。
二、1.1苯胺的生产和需求苯胺是一种重要的有机化工原料、化工产品和精细化工中间体，以苯胺为原料可以制成300多种产品和中间体，具有技术含量高、附加值高、经济效益好等特点，因此广泛应用于染料、农药、医药、橡胶助剂和异氰酸酯（MDI）的生产上，其开发利用前景十分广阔[22]。
近年来，随着MDI、橡胶助剂等行业的发展，苯胺的下游产品需求增长较快，相应带动了苯胺需求和生产的强劲增长，世界苯胺需求大约以年均5％的速度增长。
1.1.1世界苯胺的供需情况苯胺是生产MDI的重要原料，今后对苯胺的需求仍将取决于MDI的需求增长。
上世纪八十年代末，随着西方经济复苏，对MDI需求的不断增加，苯胺生产能力和产量增长很快，从2003年开始，全球MDI的产量以年均约6％的速度增长，其中亚洲的速度增长最快；因此世界各大公司纷纷新建或扩建MDI 生成装置，MDI已经进入了新一轮的快速增长期，MDI产业将随着聚氨酯(PU) 产品的多样化、广泛性以及快速增长的需求而得到快速发展。
苯胺的合成
苯胺的合成
苯胺（Aniline）是一种重要的有机化合物，通常用于制备各种化学品和材料。
它的合成可以通过多种方法，以下是其中一种常见的方法，即氨化还原苯乙酮的方法：
合成苯胺的步骤如下：
1.氨化苯乙酮（C6H5C(O)CH3）：首先，苯乙酮（也称为乙酰苯）与氨气反应，通常在催化剂的存在下。
这个反应通常在高温和高压下进行，通常使用铁或镍作为催化剂。
反应方程式如下：
C6H5C(O)CH3 + NH3 → C6H5NH2 + CH3C(O)NH2
在这个步骤中，苯乙酮中的羰基（C=O）被氨气还原为氨基
（NH2），形成苯胺。
2.分离和提纯：得到的混合物中含有苯胺和未反应的材料。
需
要对混合物进行分离和提纯，通常通过蒸馏或结晶来纯化苯胺。
这是制备苯胺的一种方法，但还有其他方法，如芬顿反应和尼特克反应等。
在实验室或工业生产中，可以根据需要选择最合适的合成方法。
需要注意的是，处理氨气和苯乙酮等化学物质需要谨慎，最好在合适的实验室条件下进行，遵循安全操作规程，以确保安全。
苯胺的制备
止水蒸气在反应瓶中冷凝积累过多，可适当对反应瓶进行 加热。
蒸馏完毕后及时清洗烘干蒸馏装置以备最后蒸馏用。
注意事项
硝基苯还原反应时要小心，加热回流期间人绝对不可离
开。
硝基苯为黄色油状物
，如果回流液中，黄色油状物消 失，而转变成乳白色油珠，表示反应已完全。
产物称重或量体积，测折光率（20℃产物折光率：1.5863） 密度：1.02 g/mL
水蒸气蒸馏注意事项
正确安装水蒸气蒸馏装置（反应瓶不动，回流装置改蒸
馏装置，前方加水蒸气发生装置）。
水蒸气发生瓶内装水量为容积的3/4为宜，内须加沸石。 水蒸气导管须插入到反应瓶液面以下，可往反应瓶内加
适量水，但瓶内液体总体积不宜超过容积的1/3。
如果最后制得的苯胺中混有硝基苯该怎样提纯？ 答：可以加盐酸使苯胺成盐溶解将硝基苯分离除去,再碱 化而复回。
作业 P132 1、2
[
_NH + SnCl22] 6 2 _NH
2 + Na2SnO 3 +5H2O + 6 NaCl Nhomakorabea[
_NH + SnCl22] 6 + 8 NaOH 2
实验原理
苯胺的制取不可能用任意直接方法将氨基（NH2）导入芳环上，而是经过间接方法来制取。将
硝基苯还原就是制取苯胺的一种重要的方法。实
验室常用的还原剂有锡-盐酸、二氯化锡-盐酸，
铁-盐酸、铁-醋酸及锌-醋酸等。用锡-盐酸作还
原剂时，作用较快。产率较高。但价格较贵，同 时，酸碱用量较多，铁-盐酸的缺点是反应时间较
长，但成本低，酸的用量仅为理论量的1/40，如
苯胺的制备范文
苯胺的制备范文引言：苯胺，又称为苯胺，是一种重要的有机化学物质，广泛应用于医药、染料、橡胶、塑料等工业领域。
苯胺的制备方法有多种，包括氢化还原法、氨解法、氰化物法等。
本文将重点介绍苯胺的制备方法及相关反应机理。
一、氢化还原法制备苯胺氢化还原是常用的一种制备苯胺的方法，反应的主要原料是硝基苯。
其具体反应过程如下：1.氨气与硝基苯反应生成亚硝基苯：C6H5NO2+3H2->C6H5NHNO2+2H2O2.亚硝基苯与二氧化硫反应生成亚硝基苯磺酸酯：C6H5NHNO2+SO2->C6H5NHSO2NO23.亚硝基苯磺酸酯与氢化铝锂（LiAlH4）反应生成苯胺：C6H5NHSO2NO2+4LiAlH4->C6H5NH2+Al2O3+4LiHSO3+4H2这种方法制备的苯胺纯度较高，且反应产物得率高，但反应条件较为复杂。
二、氨解法制备苯胺氨解法是另一种制备苯胺的方法，其步骤如下：1.硝基苯与浓氨水反应生成对硝基苯胺：C6H5NO2+NH3->C6H4NH2NO2+H2O2.对硝基苯胺与氨水和金属为催化剂反应生成苯胺和水：C6H4NH2NO2+2NH3->C6H5NH2+H2O+NH4NO2该方法制备的苯胺纯度较高，但对硝基苯的选择性较差。
三、氰化物法制备苯胺氰化物法也是一种制备苯胺的方法，其步骤如下：1.溴苯与三氯硫脲反应生成苯氨基异硫氰酸叔丁酯：C6H5Br+Cl3SCSNH4->C6H5NCSNHCSNB(C4H9)2+NH4Br+Cl2S2.苯氨基异硫氰酸叔丁酯与氢氰酸反应生成苯胺：C6H5NCSNHCSNB(C4H9)2+HCN->C6H5NH2这种方法制备的苯胺产率较高，但反应条件较为严格，且反应产物纯度较低。
结论：苯胺是一种广泛应用的有机化学物质，其制备方法有氢化还原法、氨解法和氰化物法等多种。
本文重点介绍了这三种方法的步骤和反应机理。
氢化还原法在制备苯胺方面具有高纯度和高产率的优势，但反应条件较为复杂。
苯胺的合成
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本方法的特点是由于用Halcon公司催化剂(SiO2-型，表面 积大于Al2O3100平方米，/克)，使苯酚和氨之分子比接近理论 收率，所以精制的工序简单，而且苯胺产品纯度高，催化剂寿 命也长。
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4、氯苯氨化法
氯苯与浓氨在高压下进行反应。其优点是 换用氯苯可免用硝酸去制取硝基苯，副产氯化 钱是有价值的肥料，缺点是腐蚀设备，故不及 苯酚氨化法优点多。
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4.固体氯化钠 压片法：
将分析纯的溴化钾与固体样品混合研磨（样品占混合物的百分之5） 磨细的混合物（颗粒直径约2微米）装在模具中，放在压片机上，加 至29.4Mpa，1min后取出。呈透明的薄样片再放于样品池上，于红外 光谱仪上进行测试。 仪器：红外光谱仪、研杵。 5.粒状氢氧化钙 用酸碱滴定法：
流化床气相催化加氢法-该法反应温度易于控制，催化剂的 使用寿命长。缺点是操作复杂，催化剂磨损大，装置投资费用 大，维护费高。
液相加氢工艺-反应温度150~250℃、压力0.15~1.0Mpa， 催化剂为贵金属，于无水的条件下进行加氢反应，精馏提纯即 可。该法的优点是反应温度低，副反应少，催化剂寿命长等。 缺点是反应压力高，设备操作费高等。
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2、硝基苯催化加氢法
硝基苯催化加氢法是目前工业上生产苯胺的主要方法，包 括固定床气相催化加氢、流化床气相催化加氢以及硝基苯液相 催化加氢三种工艺。
苯胺的制备
泄露应急处理 隔离泄露污染区，限制出入。建议应急处理入员带自给式呼吸器， 穿防酸碱工作服，不要直接接触泄漏物。小量泄露‘避免扬尘，用 洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中，也可以用大量水冲 洗，洗水稀释后放入废水系统。大量泄露；收集回收或运至废物处 理场所处置。
பைடு நூலகம்
苯胺
苯胺作为芳香胺类最具代表性的物质，是一种具有芳香气味的无 色油状液体，广泛应用于国防、印染、塑料、油漆、农药和医药工 业等。但苯胺同时也是一种“致癌、致畸、致突变”的三致物质， 对环境以及人体健康具有严重危害。由于苯胺具有长期残留性、生 物蓄积性、致癌性等特点，被美国EPA列为优先控制的129种污染物 之一，也被我国列入“中国环境优先污染物黑名单”，在工业排水 中要求严格控制。
新型催化剂法
四川大学化学学院与四川省绿色化学与技术重点实验室2004 年采用H2O2作氧化剂，实现了由苯直接氧化胺化合成苯胺，并公开 了制备方法的专利。研究人员开发出Ni-Zr-Ce/Al2O3催化剂，在常压、 50℃的温和条件下，该催化剂对苯、氨水与H2O2直接氧化胺化生成 苯胺有较好活性，生成苯胺的选择性远大于苯酚，提高反应原料中氨 水对苯的比例，可提高苯胺的收率，且不会增加苯酚的生成量。本方 法能耗低，原子利用率高，为苯胺的绿色合成提供了一条新的路径。 一步合成苯胺的催化剂是以γ-Al2O3为载体，以镍、钼、钒、锰、锆、 铈中的2种或3种作为催化剂活性组分，经浸渍、焙烧等处理而获得。 在由苯直接氧化胺化一步合成苯胺中，该催化剂在较温和的反应条件 下具有较高活性，苯胺选择性可达100%。
4C6 H5 NO2 9Fe 4H2O 4C6 H5 NH 2 3Fe3O4
苯酚氨化法 ：
先将苯酚气化，然后与过量的氨（摩尔比为1:20）混合，进 入装有 SiO2 Al2O3 系催化剂的固定床管式反应器内，在400— —480℃，0.98——2.94兆帕条件下反应生成苯胺和水。自反应器 出来的气体反应物，经冷凝进入氨回收蒸馏塔回收氨气，并循环 使用。冷凝的含水苯胺经干燥脱水、蒸馏制得产品苯胺。在蒸馏 塔下部馏出苯胺-苯酚共沸物，供循环使用。塔底物含有二苯胺， 可通过间歇蒸馏回收。以苯酚计苯胺收率为90-95%，每吨苯胺消 耗苯酚1029公斤，氨222公斤。 反应方程式：
苯合成苯胺的合成路线
苯合成苯胺的合成路线
苯合成苯胺的合成路线如下：
1. 硝化反应：将苯与浓硝酸和浓硫酸的混合物在50-60°C 下反应，得到硝基苯。
2. 还原反应：将硝基苯与铁粉和盐酸的混合物在回流条件下反应，得到苯胺。
总反应式为：
C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
C6H5NO2 + 3Fe + 6HCl → C6H5NH2 + 3FeCl2 + 2H2O
这个合成路线涉及到两个主要的化学反应：硝化反应和还原反应。
硝化反应将苯转化为硝基苯，而还原反应将硝基苯还原为苯胺。
需要注意的是，这个合成路线中涉及到有毒的浓硝酸和浓硫酸，以及强腐蚀性的盐酸，因此需要在通风良好的实验室中进行操作，并遵循安全操作规程。
此外，还原反应需要在回流条件下进行，需要使用回流装置来控制反应温度和防止反应物的挥发。
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苯胺的制备
一、实验目的
1、1、掌握硝基苯还原为苯胺的原理和实验室法。
2、2、巩固水蒸汽蒸馏和简单蒸馏的基本操作，熟悉萃取分离技能。
二、实验原理
苯胺的制取不可能用任何直接的方法将氨基（－NH2）导入苯环上。
而是经过间接的方法来制取，芳香硝基化合物还原是制备芳胺的主要方法。
实验室常用的方法，是在酸性溶液中用金属进行化学还原。
常用锡－盐酸来还原简单的硝基化合物，也可以用铁－盐酸锡－盐酸法。
NO2
NH2
Sn/HCl
还原
三、实验仪器与药品
三颈烧瓶，回流冷凝管、恒压滴液漏斗、机械搅拌器，Y型管，温度计，分液装漏斗，水蒸气蒸馏装置，油浴加热；硝基苯、还原铁粉、冰醋酸、乙醚、氢氧化钠、精盐等。
四、实验步骤
a、a、安装反应装置，检查装置的气密性；【注意安装装置的先后顺序】
b、b、按实验前预习时自己拟定的方案进行加料，反应，跟踪反应；
c、c、结束反应，进行反应后处理（水蒸汽蒸馏）；
d、d、萃取分液溜出液，用蒸馏方法纯化目标产物。
五、操作重点及注意事项
1、本实验是一个放热反应，当每次滴加硝基苯时均有一阵猛烈的反应发生，故要慢慢加入与充分搅拌。
2、硝基苯为黄色油状物，如果回流液中，黄色油状物消失，而转变成乳白色油珠，表示反应已完全。
3、反应完后，圆底烧瓶上粘附的黑褐色物质，用1:1盐酸水溶液温热除去。
4、在20℃时每100gH2O中可溶解3.4g苯胺加粗盐为盐析。
5、本实验用粒状NaOH，干燥，原因是CaCl2与苯胺形成的分子化合物。
6、反应物内的硝基苯与盐酸互不相溶，而这两种液体与固体铁粉接触机会很少，因此充分振摇反应物，是使还原作用顺利进行的操作关键。
六、思考题
1、1、根据什么原理，选择水蒸汽蒸馏把苯胺的反应混合物中分离出来。
2、2、如果最后制得的苯胺中混有硝基苯该怎样提纯？
3、3、反应物变黑时，即表明反应基本完成，欲检验，可吸入反应液滴入盐酸中摇振，
若完全溶解表示反应已完成，为什么？。