一乙酰基二茂铁的制备及纯化

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乙酰二茂铁的制备有机化学实验

乙酰二茂铁的制备有机化学实验
废液、废渣等废弃物应按规定进行分类收集和处理,禁 止随意倾倒或排放。
废弃物处理与环保要求
废弃物应分类收集,如废液、 废渣等应分别收集在指定的容 器中,并标注名称、成分等信
息。
废弃物处理应符合环保要求, 如采用化学方法处理废液时应 确保处理后的废液达到排放标
准。
实验室应定期进行废弃物清理 和处置工作,确保实验室环境 整洁、安全。
试剂应按照规定的用量 准确称量,避免浪费和 反应不完全。
03
乙酰丙酮和二茂铁应存 放在干燥、阴凉处,避 免受潮和高温。
04
无水乙醇和氢氧化钠应密 封保存,防止吸收空气中 的水分和二氧化碳。
03 实验步骤与操作
原料预处理
准备所需原料:乙酰 丙酮、二茂铁、催化 剂等。
按照一定比例将乙酰 丙酮和二茂铁混合, 搅拌均匀。
注意火源、电源等安全因素,禁止在 实验室吸烟、使用明火等行为。
危险源识别及应对措施
乙酰二茂铁为易燃、易爆化合物,应远离火源、热源, 存放在阴凉、通风处。
如发生泄漏、火灾等意外情况,应立即采取措施进行应 急处理,并及时报告实验室管理人员。
操作过程中应避免产生静电、火花等危险因素,如使用 金属工具时应轻拿轻放。
核磁共振数据
展示乙酰二茂铁的氢谱和碳谱图,标注各信号的化学位移和耦合 常数。
质谱数据
展示乙酰二茂铁的质谱图,标注分子离子峰和主要碎片峰的质荷 比。
结果分析与讨论
产物结构确认
根据红外光谱、核磁共振和质谱数据,综合分析确认乙酰二茂铁的 结构。
产物纯度评估
通过比较实验数据与理论值,评估乙酰二茂铁的纯度。
红外光谱(IR)
01
通过红外光谱仪测定乙酰二茂铁的红外吸收光谱,分析其官能

一乙酰基二茂铁的制备及纯化

一乙酰基二茂铁的制备及纯化

一乙酰基二茂铁的制备及纯化综合实验论文题目:一乙酰基二茂铁的制备及纯化院系:专业年级:姓名:学号:指导教师:2016 年9月19日摘要二茂铁是由两个牢固的配位键连接两个环戊二烯负离子与一个二价铁正离子而成。

本试验是由实验室制得的二茂铁与乙酐发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁,以磷酸作催化剂,再通过二茂铁、一乙酰基二茂铁和1,1,-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度不同的柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。

关键词二茂铁升华法一乙酰基二茂铁柱层析法酰基化反应引言二茂铁的酰基化衍生物是合成二茂铁衍生物的重要中间体其化学性质比较活泼是合成二茂铁衍生物的原料和重要中间。

一乙酰基二茂铁可以作为汽油的抗震剂,紫外线的吸收剂,火箭燃料的添加剂等。

二茂铁的颜色为橙黄色,结构具有反常的稳定性,加热到470℃时才开始分解。

合成一乙酰基二茂铁可以作为重要的有机原料以及化学研究的原料。

二茂铁具有类似于苯的一些芳香性。

比苯更容易发生亲电取代反应,例如Friedel-Crafts反应。

但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用,二茂铁的反应通常需要在隔绝空气下进行。

合成乙酰基二茂铁的代表性方法有:在磷酸催化下用乙酐酰化二茂铁【2】;三氯化硼催化下在二氯甲烷中用乙酐酰化二茂铁;在活性氧化铝存在下用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化。

还有报道在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂,乙酰氯为催化剂对二茂铁进行酰化。

但产物中二乙酰基二茂铁的比例较高,不易提纯。

可通过控制反应温度、加料方式和摩尔比来提高产率。

通过本实验可以更加了解二茂铁的性质以及如何制备一乙酰基二茂铁的制备原理及过程,本实验利用二茂铁和乙酐发生亲电取代发应,隔绝空气条件下,磷酸催化下,制备一乙酰基二茂铁。

有效避免了二茂铁对氧化敏感性带来的不便。

酰化时由于催化剂和反应条件不同,可得到一乙酰基二茂铁和1,1'-二乙酰基二茂铁。

本实验选取磷酸作催化剂使得反应尽可能得到一乙酰基二茂铁,减少了副产物1,1'-二乙酰基二茂铁,保证了产率。

乙酰二茂铁的制备实验报告

乙酰二茂铁的制备实验报告

乙酰二茂铁的制备实验报告标题:乙酰二茂铁的制备实验报告摘要:本实验是通过乙酰化反应制备乙酰二茂铁。

实验步骤包括反应液的制备、反应条件的调整、反应过程的观察以及产物的收集和分离。

最终通过红外光谱对产物进行了鉴定,确认得到了目标产物。

引言:乙酰二茂铁是一种常用的有机金属配合物,在有机合成和催化反应方面有广泛的应用。

本实验采用乙酰化反应制备乙酰二茂铁,并通过红外光谱鉴定产物结构。

实验部分材料与仪器二茂铁(0.10 g,1.0 mmol)、乙酰氯(0.16 mL,2.2 mmol)、氯化铁(0.17 g,1.0 mmol)、四氯化碳(20 mL)、多项离子混合底物(50 mL)、紫外分光光度计、红外光谱仪实验步骤1. 取一干燥密封玻璃瓶将二茂铁和氯化铁溶于四氯化碳中,摇晃至完全溶解。

2. 测量乙酰氯的体积,在通氮气的条件下,将乙酰氯加入离子混合底物中。

3. 将离子混合底物至于氧化还原反应室中,使用恒温水浴器将反应温度升高至70-80°C。

4. 将乙酰氯溶液滴加至反应物中,观察反应过程。

5. 反应结束,将产物用乙醇和乙酸乙酯混合物洗涤,并浓缩后用乙酸乙酯重结晶。

将所得的产物用乙醇洗涤后于减压下干燥,得到乙酰二茂铁。

结果与分析1. 实验中加入多项离子混合底物,可提高反应速率和产物的选择性。

2. 通过红外光谱对产物进行了鉴定,测得乙酰二茂铁的特征吸收峰在1700 cm^-1和1450 cm^-1附近,进一步证明得到了目标产物。

结论本实验采用乙酰化反应制备乙酰二茂铁,通过红外光谱鉴定得到目标产物。

实验结果表明,多项离子混合底物的引入可以提高反应速率和产物的选择性,为有机金属配合物的研究提供了一种新的合成方式。

乙酰基二茂铁的制备

乙酰基二茂铁的制备

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。

一乙酰基二茂铁的制备与纯化

一乙酰基二茂铁的制备与纯化

陕西师范大学综合实验论文题目:乙酰基二茂铁的制备与提纯院系:化学化工学院专业年级:2013级化学三班姓名:徐碧云学号:41307137指导老师:黄治炎2015年09月22日摘要在磷酸的催化下,用乙酸酐酰化二茂铁得到乙酰基二茂铁,得到的粗品通过柱层析法分离提纯乙酰基二茂铁,乙酰基二茂铁是合成二茂铁衍生物的重要中间体。

关键词酰化;乙酰基二茂铁;柱层析法;提纯;合成引言二茂铁又称环戊二烯基铁,由两个环戊二烯阴离子和一个二价铁离子构成的,是夹心结构Ⅱ型配合物,具有芳香性的有机过渡金属化合物。

1951年,Kealy和Pauson合成了二茂铁,由于其特殊的结构,对金属有机化学的发展起到了巨大的推动作用[1],可以说二茂铁的出现是近代化学发展的里程碑[2]。

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:三氟化硼催化下在二氯甲烷中用乙酰酰化二茂铁[3];在活性氧化铝的存在下,用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化[4];也有报道[5]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,但产物中二乙酰基二茂铁所占的比例较高,不易提纯。

二茂铁衍生物可以用作燃料添加剂,可以用于液晶材料,可以用于农药,还可以用于制药工业。

[6]。

实验部分1 实验原理利用二茂铁和乙酸酐发生酰基化反应制备乙酰基二茂铁;色谱分离方法是一种利用物质的物理性质或物理化学性质分离的方法,本实验通过柱层析法分离提纯乙酰基二茂铁,主要是根据二茂铁、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固程度的差异来实现的。

2试剂和仪器旋转蒸发仪;抽滤瓶;砂芯漏斗;色谱柱30﹡600mm。

乙酸酐(AR);85%磷酸(AR);二茂铁(CP);碳酸氢钠(固体);石英砂;硅胶(100-200目);石油醚;无水乙醚;3实验步骤3.1二茂铁的纯化根据二茂铁的物理性质,即能在100℃以上可以升华的性质,来提纯二茂铁。

将得到的粗制二茂铁(橙红色)约3.0g,置于一个干燥蒸发皿中,蒸发皿上盖有一张刺有小孔的滤纸,被刺的小孔毛孔向上。

乙酰二茂铁制备

乙酰二茂铁制备

乙酰二茂铁制备乙酰二茂铁是一种有机化合物,常用于电化学储能器、传感器等领域中。

本文将介绍乙酰二茂铁的制备方法。

一、实验仪器、试剂及材料1.仪器:电磁炉、三口瓶、玻璃棒、滴管、加热器、称量器、溶剂机。

2.试剂:茂铁、硫酸、丙酮、无水乙醇。

3.材料:实验室纸、石灰质水镇。

二、实验步骤1.将 3g 茂铁和 10mL 硫酸放入三口瓶中,加热至90℃ 。

搅拌后静置,待生成色浆。

2.将色浆倾入滴管中,缓缓滴入 15mL 丙酮,放在常温下反应,约 30min 后滤出过滤物并用无水乙醇洗涤。

3.利用溶剂的相兼性特点,在冰水浴中加热滤液至60℃ 后加入 20mL 乙醇,并连接加热器。

温度控制在 60-70℃,加热 20 min 随后慢慢冷却至室温,形成白色固体。

4.往 25mL 水镇中加入 1mL 浓硫酸,使其与水分层。

5.将实验室纸固定在漏斗上,并将合成的白色固体用无水乙醇溶解后沉淀于实验室纸上,让其过滤并干燥。

6.采用红外光谱分析法鉴定样品的化学成分。

三、实验结果分析1.合成乙酰二茂铁的重要步骤是丙酮的加入,丙酮具有与茂铁相容性好的特性,能够将其溶解。

2.加热至60℃ 时添加乙醇中的主要目的是提取液里的乙酸,获得 100% 的产率可以防止剩余物污染产物,并利用氢氧化物沉淀产物。

3.取样品进行红外光谱分析,其峰位可证实产品纯度和所含官能团。

四、实验结论通过以上操作,可以获得乙酰二茂铁,其化学结构式为 Fe(C5H5)(CO)2COC(CH3)3。

本实验的最大优势在于来源物料便宜,用丙酮这种有机溶剂作催化剂,制备过程简单,且反应产物性质稳定。

建议未来可以应用于实际生产中。

乙酰二茂铁的制备及柱色谱分离预习实验报告及思考题

乙酰二茂铁的制备及柱色谱分离预习实验报告及思考题

乙酰二茂铁的制备及柱色谱别离一.实验目的1. 通过乙酰二茂铁的制备,理解Friedel-Crafts 酰基化反应原理。

2. 掌握机械搅拌等操作。

3. 掌握用柱色谱别离和提纯化合物的原理和技术。

二.实验原理1.乙酰二茂铁的制备二茂铁及其衍生物是一类很稳定的有机过渡金属络合物。

二茂铁是橙色的固体,又名双环戊二烯基铁,是由两个环戊二烯负离子和一个二价铁离子键合而成,具有夹心型结构。

二茂铁具有类似苯的一些芳香性,比苯更容易发生亲电取代反应。

以乙酸酐为酰化剂,三氟化硼、氢氟酸或磷酸为催化剂,二茂铁可以发生Friedel-Crafts 酰基化反应,主要生成一元取代物及少量1,1´-二元取代物。

二茂铁及其衍生物可作为火箭燃料的添加剂、汽油的抗爆剂、硅树脂和橡胶的防老剂及紫外线吸收剂等。

二茂铁的乙酰化可以形成乙酰二茂铁,根据反应条件,可以生成单乙酰二茂铁或者双乙酰二茂铁。

由于二茂铁分子中存在亚铁离子,对氧化的敏感限制了它在合成中的应用,如不能够用混酸对其消化。

制备乙酰二茂铁的反应式如下:32343+3H 3二茂铁 乙酰二茂铁 1,1´-二乙酰基二茂铁在上述条件下,主要生成单乙酰二茂铁,双乙酰二茂铁很少,但同时有未反应的二茂铁。

2.柱色谱别离本实验用柱色谱别离提纯产品。

柱色谱别离提纯是根据二茂铁和乙酰二茂铁对硅胶吸附能力的差异而进行别离提纯。

柱层析是在层析柱中装入作为固定相的吸附剂,把试样流经固定相而被吸附,然后利用薄层层析中探索到的能别离组分的溶剂流经层析柱,试样中的各组在固定相和溶剂间重新分配,分配比大的组分先流出,分配比小的组分后流出,对于不易流出的组分可另选择合适的溶剂再进行洗脱,这样就可以到达各组分的别离提纯。

柱色谱〔柱上层析〕常用的有吸附色谱和分配色谱两类。

吸附色谱常用氧化铝和硅胶作固定相;而分配色谱中以硅胶、硅藻土和纤维素作为支持剂,以吸收较大量的液体作固定相,而支持剂本身不起别离作用。

乙酰二茂铁的制备实验报告

乙酰二茂铁的制备实验报告

乙酰二茂铁的制备实验报告乙酰二茂铁的制备实验报告一、引言乙酰二茂铁是一种重要的有机金属化合物,具有广泛的应用价值。

本实验旨在通过合成方法制备乙酰二茂铁,并对其结构和性质进行表征。

二、实验原理乙酰二茂铁的制备方法主要有两种:一种是通过茂金属化合物与乙酰化试剂反应,另一种是通过二茂铁与乙酰化试剂反应。

在本实验中,我们采用后一种方法进行制备。

二茂铁是一种具有双环结构的有机化合物,其分子结构中央是一个铁原子,两侧分别连接着茂基。

乙酰化试剂是一种含有乙酰基的化合物,可以与二茂铁反应生成乙酰二茂铁。

三、实验步骤1. 实验准备:准备所需的实验器材和试剂,包括二茂铁、乙酰化试剂、溶剂等。

2. 反应体系组装:将适量的二茂铁和乙酰化试剂加入反应瓶中,加入适量的溶剂,使反应体系达到理想的浓度。

3. 反应条件控制:控制反应温度和反应时间,保证反应的进行。

4. 反应结束处理:反应结束后,将反应产物进行分离和纯化,得到乙酰二茂铁。

四、实验结果与讨论经过实验操作,我们成功合成了乙酰二茂铁。

通过红外光谱分析,我们确定了乙酰二茂铁的结构和化学键的形成。

同时,通过核磁共振谱和质谱分析,我们进一步确认了乙酰二茂铁的分子结构和质量。

乙酰二茂铁具有良好的稳定性和可溶性,在有机合成和催化反应中有着广泛的应用。

其独特的结构和性质使其成为一种重要的有机金属化合物。

五、结论通过本实验,我们成功合成了乙酰二茂铁,并对其结构和性质进行了表征。

乙酰二茂铁具有广泛的应用价值,可以在有机合成和催化反应中发挥重要作用。

六、实验总结本实验通过乙酰化反应制备了乙酰二茂铁,成功地合成了目标产物。

实验过程中,我们掌握了有机金属化合物的制备方法,并学习了使用红外光谱、核磁共振谱和质谱等仪器对化合物进行结构分析的技术。

通过本次实验,我们不仅加深了对乙酰二茂铁的认识,还提高了实验操作和科学研究的能力。

希望今后能够进一步探索乙酰二茂铁的性质和应用,为科学研究做出更多的贡献。

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综合实验论文
题目:一乙酰基二茂铁的制备及纯化
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指导教师:
2016 年9月19日
摘要
二茂铁是由两个牢固的配位键连接两个环戊二烯负离子与一个二价铁正离子而成。

本试验是由实验室制得的二茂铁与乙酐发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁,以磷酸作催化剂,再通过二茂铁、一乙酰基二茂铁和1,1,-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度不同的柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。

关键词二茂铁升华法一乙酰基二茂铁柱层析法酰基化反应
引言
二茂铁的酰基化衍生物是合成二茂铁衍生物的重要中间体其化学性质比较活泼是合成二茂铁衍生物的原料和重要中间。

一乙酰基二茂铁可以作为汽油的抗震剂,紫外线的吸收剂,火箭燃料的添加剂等。

二茂铁的颜色为橙黄色,结构具有反常的稳定性,加热到470℃时才开始分解。

合成一乙酰基二茂铁可以作为重要的有机原料以及化学研究的原料。

二茂铁具有类似于苯的一些芳香性。

比苯更容易发生亲电取代反应,例如Friedel-Crafts反应。

但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用,二茂铁的反应通常需要在隔绝空气下进行。

合成乙酰基二茂铁的代表性方法有:在磷酸催化下用乙酐酰化二茂铁【2】

三氯化硼催化下在二氯甲烷中用乙酐酰化二茂铁;在活性氧化铝存在下用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化。

还有报道在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂,乙酰氯为催化剂对二茂铁进行酰化。

但产物中二乙酰基二茂铁的比例较高,不易提纯。

可通过控制反应温度、加料方式和摩尔比来提高产率。

通过本实验可以更加了解二茂铁的性质以及如何制备一乙酰基二茂铁的制备原理及过程,本实验利用二茂铁和乙酐发生亲电取代发应,隔绝空气条件下,磷酸催化下,制备一乙酰基二茂铁。

有效避免了二茂铁对氧化敏感性带来的不便。

酰化时由于催化剂和反应条件不同,可得到一乙酰基二茂铁和1,1'-二乙酰基二茂铁。

本实验选取磷酸作催化剂使得反应尽可能得到一乙酰基二茂铁,减少了副产物1,1'-二乙酰基二茂铁,保证了产率。

通过本实验还让学生熟练掌握柱色谱分离法的原理及操作过程。

实验部分
1.实验原理
二茂铁具有类似于苯的一些芳香性。

比苯更容易发生亲电取代反应,但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用。

本试验由事先制得的二茂铁与乙酐在磷酸的催化下发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁。

并依据二茂铁、一乙酰基二茂铁和1,1,-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度不同的柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。

2.主要仪器及试剂
仪器:锥形瓶、干燥管、烧杯、温度计、量筒、胶头滴管、酒精灯、砂芯漏斗、色谱柱、玻璃棒、圆底烧瓶、旋转蒸发仪、石英砂、洗耳球、PH试纸。

试剂:二茂铁3.0g(粗制)、乙酐5ml、85%磷酸1.0ml、碳酸氢钠固体、硅胶(100-200目)、石油醚、无水乙醚。

3.实验步骤
3.1二茂铁的纯化
将得到的粗制二茂铁(橙红色)3.0g,置于一个干燥蒸发皿中,蒸发皿上盖一张刺有小孔的滤纸,被刺的小孔毛孔向上。

再在这滤纸上架一个大小合适的三角漏斗,其漏斗颈用棉花膨松堵上。

蒸发皿下面用酒精灯加热,实现空气浴加热。

观察到金黄色片状结晶二茂铁收集于滤纸上,熄灭酒精灯,用刮刀刮下二茂铁,
称重,计算纯度。

3.2一乙酰基二茂铁的制备
将1.0ml 85%磷酸在搅拌下滴入一个盛有1.5g二茂铁及5.0ml乙酐混合物(数据表明二茂铁与乙酐比例为1/3时,单酰化的效率最高)【3】的小锥形瓶
中,用干燥管(内装无水氯化钙)保护此化合物防止遇到水,并放在82℃左右的水浴上加热20分钟,然后将此混合物倒入装有约20g冰的烧杯中,当冰融化后,少量多次的加入固体碳酸氢钠中和混合物直到不再有气泡产生为止,用PH 试纸检查为PH=8。

再在冰水浴中冷却30分钟,以保证一乙酰基二茂铁从溶液中完全沉淀出来。

然后用砂芯漏斗抽滤沉淀,再用水洗涤沉淀直到滤液呈浅橙色为止,空气干燥该固体。

3.2装柱
将一只干净而且干燥的色谱柱垂直固定在铁架台上,检查色谱柱是否有漏液现象。

再在烧杯中称量约40g硅胶,并加入石油醚充分搅拌后加入
色谱柱,注意不要有气泡产生,并用石油醚将烧杯中的硅胶全部冲
入色谱柱,使其自然沉降,观察硅胶表面应该平整,如不平整,用
洗耳球轻轻敲击柱子直到平整为止。

放出石油醚使其液面高于硅胶
表面1cm左右关紧橡胶开关。

3.3上样
取0.4g干燥的一乙酰基二茂铁混合物固体溶解在少量的石油醚
中,再加入少量的柱色谱硅胶,搅拌均匀,并在旋转蒸发仪上蒸干
溶剂,使待分离的混合物吸附在硅胶上,再用药匙将硅胶混合物加
到柱色谱的硅胶表面上,使其表面平整,若不平整,用洗耳球敲击
柱子使其平整,再在硅胶混合物表面上加入约0.5cm高的石英砂,如
图。

3.4洗脱分离
制备石油醚:乙醚(体积比)=3:1的洗脱液,打开活塞,慢慢用滴管加入洗脱液,直到石英砂上没有颜色为止,再缓慢地将洗脱液倒入直到把柱子加满。

此时分离开始,随着分离的进行,混合物就被慢慢分开,可以清晰地看到三个色谱带:黄色的是未反应完的二茂铁,之后浅红色的是目标产物一乙酰基二茂铁,
样品石英砂硅胶
棉花
石英砂棉花
最后的是深红色的二乙酰基二茂铁。

待第一色谱带流完之后,用一干燥的已称重的圆底烧瓶将浅红色的谱带流出液收集,第二色谱带接收完毕后,用旋转蒸发仪蒸干溶剂,得到固体一乙酰基二茂铁,再次称量圆底烧瓶,两次之差即为产物一乙酰基二茂铁的量,计算产率。

3.5测定熔点及熔程
将固体产物充分干燥,用熔点仪测量其熔点及熔程。

测量三次,再与文献值比较,测定一乙酰基二茂铁的1H NMR,确证其结构。

结果讨论
1.试验数据记录及处理
①纯化所得二茂铁的质量:2.88g
二茂铁粗制品:3.06g
×100%=94.1%
二茂铁的产率:2.88
3.06
②分离所得一乙酰基二茂铁的产品质量:0.33g
×100%=82.5%
产率=0.33
0.40
③熔点测定:
文献参考值:一乙酰基二茂铁mp:84~85℃
二乙酰基二茂铁mp:127~128℃
④1H NMR图谱:见下页图
δH: 2.396(S,3H),-CH3上的H的峰,由于和羰基相连使其化学位移增大。

4.204(S,5H),未连接乙酰基的环戊二烯上的H.
4.504(S,2H),应为乙酰基间位上的H,因为它与乙酰基相隔远,化学位移短。

4.771(S,2H),应为乙酰基邻位上的H,与乙酰基相隔近,化学位移比较大。

2.讨论:
①在一乙酰二茂铁的合成中,改变反应温度,催化剂的用量,以及投料的顺序,可能会对合成的效果产生影响。

②一乙酰基二茂铁的产率低的原因:在合成一乙酰基二茂铁的过程中不可避免的会生成二乙酰基二茂铁,这会使得生成的一乙酰基二茂铁的量减少,并且还有少量的二茂铁没有参加反应。

③本实验测得乙酰二茂铁熔点高于文献参考值的原因:在纯化时柱色谱分离的不充分,少量的二乙酰基二茂铁混在其中,因为二乙酰基二茂铁的熔点比一乙酰基二茂铁的熔点高,则会使得测得的熔点比较高。

还有就是测量熔点时样品未完全干燥,含有水分较多。

单就测量数据而言,基本都在合理的熔点量程范围之内。

④色谱柱装柱时要求硅胶面以及硅胶混合物面水平是为了使混合物的起点相同,使之更容易分离。

⑤注意加固体碳酸氢钠时应该缓慢少量的加入,防止产生大量气泡使产品溢出,造成损失。

参考文献
【1】李保国,张海波.乙酰基二茂铁的合成.化学试剂.2001,23(5);292~293.
【2】石蕾,贾学顺.二茂铁酰基衍生物的研究和发展.合成化学.1998,6(2);137~147.
【3】卓馨. 乙酰二茂铁的合成与性质测定[J]. 宿州学院学报,2006,06:97-99+120。

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