实验一-乙酰水杨酸的合成
实验一阿司匹林1

实验一阿司匹林(乙酰水杨酸)的合成(方法一)一、目的要求1.熟悉阿司匹林的性状、特点和化学性质。
2.掌握酯化反应的原理和实验操作3.巩固重结晶、精制、抽滤等基本操作技术。
4.了解阿司匹林中杂质的来源和鉴定。
二、反应原理COOHOH+ (CH3CO)2OCOOHOCOCH3+ CH3COOH H SO三、实验方法1.原料规格及配比2.操作步骤(1)乙酰水杨酸的制备称取水杨酸5.0g,置于100mL锥形瓶中,加入醋酐7.5mL,滴加浓硫酸3滴,注意勿将固体沾附到瓶壁上,在50~60℃水浴锅上搅拌10min。
若已析出结晶,仍于50~60℃水浴内反应,保证反应10min。
然后冷却,待结晶析出后,再加蒸馏水75mL,用玻璃棒轻轻搅拌,继续冷却直至乙酰水杨酸完全析出。
抽滤,滤饼用蒸馏水15mL分3次快速洗涤,洗涤时先停止减压,用刮刀轻轻将滤饼拨松,而后用5mL水浸湿结晶,抽滤,玻塞挤压滤饼,抽干,得粗品。
(2)精制将乙酰水杨酸粗品移至50mL锥形瓶中,加入无水乙醇约10mL,于水浴中加热溶解,另取40mL蒸馏水于100mL锥形瓶中预热至60℃。
将乙醇溶液倒入热蒸馏水中,这时如有固体析出则加热至澄清,放置,冷却,慢慢析出针状结晶,抽滤,用1:1醇水溶液3~5mL洗涤,抽干,50℃干燥1h,得精品。
3.附注(1)乙酰化反应所用的仪器、量具必须干燥,同时注意不要让水蒸气进入锥形瓶。
(2)乙酰化反应温度不宜过高,否则将增加副产物(乙酰水杨酸酯、乙酰水杨酸水杨酸酯)的生成。
(3)倘若在冷却过程中阿司匹林没有从反应液中析出,可用玻璃棒轻轻摩擦锥形瓶的内壁,也可同时将锥形瓶放入冰浴中冷却,促使结晶生成。
(4)加水时要注意,一定要等结晶充分形成后才能加入。
加水时要慢慢加入,并有放热现象,甚至会使溶液沸腾,产生醋酸蒸气,必须小心。
(5)阿司匹林受热易分解,可生成复杂物质使熔点下降。
因此,需将传温液预热至130℃后立即放入样品,迅速测定熔点。
乙酰水杨酸的制备实验报告

乙酰水杨酸的制备实验报告实验目的,通过乙酰化反应制备乙酰水杨酸,并对其纯度进行分析。
一、实验原理。
乙酰水杨酸是一种重要的有机合成中间体,可以用于制备阿司匹林等药物。
其制备原理是将水杨酸与乙酸酐在酸催化下发生酯化反应,生成乙酰水杨酸和醋酸。
二、实验步骤。
1. 将水杨酸和乙酸酐按摩尔比1:1加入反应瓶中;
2. 加入少量硫酸作为催化剂;
3. 在冰浴中搅拌反应混合物,控制温度在5-10摄氏度;
4. 反应结束后,用冰水淘洗得到的沉淀;
5. 用乙酸乙酯洗涤沉淀,得到乙酰水杨酸;
6. 对产物进行结晶、干燥,得到纯净的乙酰水杨酸。
三、实验结果。
通过红外光谱分析和熔点测定,得到的乙酰水杨酸样品与标准品的纯度相近,符合要求。
四、实验总结。
本实验成功制备了乙酰水杨酸,并对其纯度进行了分析。
通过实验,掌握了乙酰化反应的操作技巧,提高了对有机合成反应的理解和掌握。
五、实验注意事项。
1. 反应过程中要控制温度,避免产生副反应;
2. 实验操作要细致,避免产物受到杂质污染;
3. 实验后要及时清洗实验器皿,保持实验环境整洁。
六、参考文献。
1. 《有机化学实验》,XXX,XXX出版社,XXXX年。
2. 《有机合成实验指导》,XXX,XXX出版社,XXXX年。
以上为乙酰水杨酸的制备实验报告。
实验1 乙酰水杨酸的合成

实验1 乙酰水杨酸的合成实验目的:掌握由酸酐作为酰基化试剂和醇反应制备酯的方法;巩固普通蒸馏、抽滤、重结晶等基本操作、学习应用显微镜熔点仪测定熔点的方法。
实验原理:乙酰水杨酸即阿司匹林(Aspirin),是19世纪末合成成功的一种具有解热止痛、治疗感冒作用的药物,至今仍被广泛使用。
制备乙酰水杨酸一般以水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸酐为原料,通过酯化反应进行。
生产中所用的水杨酸可以由从植物冬青树中提取的冬青油(主要成分为水杨酸甲酯)水解得到。
这两种原料在制备出乙酰水杨酸的同时,水杨酸分子之间也可以发生缩合反应,生成少量的聚合物。
反应式如下:仪器、材料及试剂:仪器:锥形瓶、普通蒸馏装置、抽滤装置、小烧杯、水浴。
材料及试剂:水杨酸、乙酸酐、饱和碳酸氢钠水溶液、1%FeCl3溶液、乙酸乙酯、浓硫酸、浓盐酸。
实验步骤:1.乙酸酐蒸馏:量取乙酸酐30mL加入50mL的圆底烧瓶中进行普通蒸馏,收集137-140℃的馏分备用。
2.乙酰水杨酸制备:方法一:在125mL锥形瓶中加入2g(0.014mol)水杨酸、5.4g(5mL,0.05mol)新蒸乙酸酐和5滴浓硫酸,旋摇锥形瓶使水杨酸全部溶解后,在水浴上加热5-10min (水浴温度70-80℃)后进行冷却。
冷却至室温,既有乙酰水杨酸结晶析出。
然后加入50mL水,将混合物继续在冰水浴中冷却使结晶完全。
抽滤,结晶用少量冷蒸馏水洗涤,抽干后将粗产物转移至表面皿上,自然晾干,产物约1.8g。
方法二:在50mL圆底烧瓶中,加入7.0g (0.050mol)干燥的水杨酸和10mL (0.100mol)新蒸的乙酸酐,再加10滴浓硫酸,充分摇动至水杨酸全部溶解,水浴加热,保持瓶内温度在70℃(为什么?)左右,维持20min,并时常摇动。
稍冷后,在不断搅拌下倒入100mL 冷水中,用冷水浴冷却15min,抽滤,冰水洗涤,得乙酰水杨酸粗品。
3.乙酰水杨酸的精制与纯化:方法一:将粗产物转移至100 mL烧杯中,搅拌下加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液,加完后继续搅拌几分钟,直至无二氧化碳气泡产生,然后过滤,用5-10 mL水冲洗漏斗后,合并滤液,倒入预先盛有有4-5 mL浓盐酸和10 mL水配成的溶液的烧杯中,搅拌均匀,既有乙酰水杨酸沉淀析出。
乙酰水杨酸的制备的实验报告

乙酰水杨酸的制备的实验报告乙酰水杨酸的制备实验报告
一、实验目的
本实验旨在通过将水杨酸与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸,从而了解在实验条件下化合物的制备方法及其反应机理。
二、实验原理
本实验原理基于羧酸类化合物与酸酐类化合物的酰化反应。
水杨酸的羟基与乙酸酐的酰基发生酰化反应,生成乙酰水杨酸和乙酸。
三、实验步骤
1、选取一随意量的水杨酸,加入适量的乙酸酐中,搅拌均匀。
2、加入几滴浓硫酸,加入适量蒸馏水,搅拌均匀。
3、将其加热煮沸,使这种混合物在常压下失去酸酐的气体,制备乙酰水杨酸。
4、过滤固体,重结晶,获得纯净的乙酰水杨酸。
四、实验结果
在实验过程中,我们观察到混合物开始发生沉淀,并最终生成了纯净的白色乙酰水杨酸固体。
在对纯化过程中,我们可以通过将乙酰
水杨酸溶解在乙酸中,然后使其慢慢结晶到纯净的结晶物。
最终,我
们得到了高度纯化且非常纯净的乙酰水杨酸固体。
五、实验结论
通过实验结果,我们成功地制备出了纯净的乙酰水杨酸固体。
这
个过程不仅可以向我们展示出在一定条件下羧酸和酸酐的反应机制,
同时也表明了在实验条件下化合物的制备必须非常小心和谨慎。
最后还要提醒一点,乙酰水杨酸是一种有毒的物质,请谨慎使用,并在实验后立即将实验器材清洗干净,防止实验污染对其它活动产生
影响。
乙酰水杨酸的制备实验报告

乙酰水杨酸的制备实验报告实验报告:乙酰水杨酸的制备一、实验目的与原理乙酰水杨酸(salicylic acid,简称SA)是一种具有抗炎、镇痛、退热等作用的非甾体抗炎药。
为了研究其制备过程,我们进行了一次详细的实验。
本实验的目的是掌握乙酰水杨酸的制备方法,为后续的研究和应用提供理论依据。
实验原理:乙酰水杨酸的制备方法主要有以下几种:1. 通过苯酚的催化加氢反应;2. 通过苯酚的羟基磺酸钠与氯丙酮的反应;3. 通过苯酚的羟基磺酸钠与氯丙酮的氨化反应。
本文主要介绍第一种方法。
二、实验步骤与结果分析1. 实验材料与仪器(1)实验材料:乙醇、乙醚、苯酚、浓硫酸、冰醋酸、氯化铁、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液。
(2)实验仪器:烧杯、玻璃棒、磁力搅拌器、温度计、密度计、冷凝管。
2. 实验步骤(1)称取一定量的乙醇、乙醚和苯酚,分别放入三个干净的烧杯中。
(2)在第一个烧杯中,加入适量的浓硫酸,用磁力搅拌器搅拌使其充分混合。
然后将第二个烧杯中的乙醚倒入第一个烧杯中,用玻璃棒轻轻搅拌,使两者充分混合。
接着将第三个烧杯中的苯酚倒入第二个烧杯中,继续用磁力搅拌器搅拌,使三种物质充分混合。
此时,我们得到了一个黄色的液体。
(3)在第二个烧杯中,加入适量的冰醋酸,用磁力搅拌器搅拌使其充分混合。
然后将第三个烧杯中的氯化铁溶液倒入第二个烧杯中,用玻璃棒轻轻搅拌,使两者充分混合。
接着将第四个烧杯中的氢氧化钠溶液倒入第三个烧杯中,继续用磁力搅拌器搅拌,使四种物质充分混合。
此时,我们得到了一个红色的液体。
(4)在第五个烧杯中,加入适量的碳酸钠溶液,用磁力搅拌器搅拌使其充分混合。
然后将第六个烧杯中的红色液体倒入第五个烧杯中,用玻璃棒轻轻搅拌,使两者充分混合。
接着将第七个烧杯中的冷水倒入第六个烧杯中,继续用磁力搅拌器搅拌,使五种物质充分混合。
此时,我们得到了一个白色的固体。
3. 结果分析通过观察和测量,我们得到的白色固体即为乙酰水杨酸。
在实验过程中,我们需要注意控制反应条件,如反应温度、反应时间等,以保证产物的质量和纯度。
乙酰水杨酸的制备实验报告

乙酰水杨酸的制备实验报告一、实验目的1、了解乙酰水杨酸的制备原理和方法。
2、掌握重结晶的操作技术。
3、学习用酸碱滴定法测定产品的纯度。
二、实验原理乙酰水杨酸,即阿司匹林,是一种常用的解热镇痛药。
它通常由水杨酸和乙酸酐在浓硫酸的催化下反应制得。
反应式如下:水杨酸+乙酸酐→ 乙酰水杨酸+乙酸水杨酸分子中含羟基和羧基,具有双官能团。
在反应过程中,羟基与乙酸酐发生酯化反应,生成乙酰水杨酸。
反应完成后,需要用饱和碳酸氢钠溶液除去未反应的水杨酸和乙酸酐,再用盐酸酸化使乙酰水杨酸沉淀析出。
三、实验仪器与试剂1、仪器电子天平三口烧瓶(250ml)球形冷凝管温度计(100℃)布氏漏斗抽滤瓶玻璃棒表面皿移液管(25ml)酸式滴定管(50ml)锥形瓶(250ml)2、试剂水杨酸(CP)乙酸酐(CP)浓硫酸(CP)饱和碳酸氢钠溶液盐酸(1:1)95%乙醇三氯化铁溶液(1%)氢氧化钠标准溶液(01mol/L)四、实验步骤1、酰化反应在干燥的 250ml 三口烧瓶中,加入 10g 水杨酸和 20ml 乙酸酐,摇匀。
向三口烧瓶中缓慢滴加 5 滴浓硫酸,边滴加边摇动三口烧瓶,使反应物混合均匀。
在三口烧瓶的一个口上安装温度计(温度计的水银球应浸入液面以下),另两个口分别安装球形冷凝管和滴液漏斗。
将三口烧瓶置于80~90℃的水浴中加热,保持该温度反应20 分钟。
期间要不断摇动三口烧瓶,使反应充分进行。
2、结晶与抽滤反应结束后,将三口烧瓶从水浴中取出,自然冷却至室温。
向三口烧瓶中加入 50ml 蒸馏水,搅拌均匀,使晶体完全析出。
将反应液倒入布氏漏斗中进行抽滤,用少量蒸馏水洗涤滤饼,以除去残留的乙酸酐和硫酸。
3、粗产品的纯化将抽滤得到的粗产品转移至 250ml 烧杯中,加入 50ml 饱和碳酸氢钠溶液,搅拌至无二氧化碳气泡产生。
抽滤,除去不溶性杂质和未反应的水杨酸。
用 10ml 蒸馏水洗涤滤饼。
将滤饼转移至 250ml 烧杯中,加入 20ml 1:1 盐酸,搅拌,使乙酰水杨酸沉淀析出。
乙酰水杨酸的制备实验报告

乙酰水杨酸的制备实验报告一、实验目的1、学习以水杨酸和乙酸酐为原料合成乙酰水杨酸(阿司匹林)的原理和方法。
2、掌握重结晶、抽滤、熔点测定等基本实验操作。
二、实验原理乙酰水杨酸是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸酐在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得的。
反应式如下:\\begin{align}C_7H_6O_3 +(CH_3CO)_2O &\stackrel{H_2SO_4}{\longrightarrow} C_9H_8O_4 + CH_3COOH \\水杨酸+乙酸酐&\longrightarrow 乙酰水杨酸+乙酸\end{align}\三、实验仪器和试剂1、仪器电子天平三口烧瓶(250ml)球形冷凝管温度计(100℃)布氏漏斗抽滤瓶表面皿玻璃棒移液管(10ml、5ml)烧杯(500ml、100ml)电炉熔点测定仪2、试剂水杨酸(AR)乙酸酐(AR)浓硫酸(AR)无水乙醇(AR)蒸馏水四、实验步骤1、称取 20g 水杨酸于 250ml 三口烧瓶中,加入 5ml 乙酸酐,用玻璃棒搅拌使水杨酸完全溶解。
2、缓慢滴加 5 滴浓硫酸于三口烧瓶中,边滴加边搅拌。
3、装上球形冷凝管,在 80℃左右的水浴中加热反应 15 20 分钟。
期间不断搅拌,使反应充分进行。
4、反应结束后,将三口烧瓶从水浴中取出,冷却至室温。
然后将反应液倒入盛有 100ml 蒸馏水的 500ml 烧杯中,搅拌,有晶体析出。
5、进行抽滤,用少量蒸馏水洗涤晶体,抽干。
6、将粗产品转移至 100ml 烧杯中,加入 20ml 无水乙醇,在电炉上加热至晶体完全溶解。
7、停止加热,将溶液冷却至室温,然后放入冰水中冷却,使乙酰水杨酸结晶析出。
8、再次进行抽滤,用少量无水乙醇洗涤晶体,抽干。
9、将所得晶体转移至表面皿上,自然晾干,称重,计算产率。
五、实验现象1、滴加浓硫酸时,溶液中有少量气泡产生。
2、加热反应过程中,溶液逐渐变得澄清。
3、倒入蒸馏水后,有白色絮状沉淀生成。
实验一__乙酰水杨酸的合成__实验综述

实验一乙酰水杨酸的合成一、阿司匹林简介中文名称:阿斯匹林(解热镇痛药)阿司匹林(退热药)中文俗名:醋柳酸、巴米尔、力爽、塞宁、东青等英文名称:Aspirin拉丁名称:Aspirin化学普通命名法:乙酰水杨酸,acetylsalicylic acid化学系统命名法:2-(乙酰氧基)苯甲酸IUPAC命名法:2-ethanoylhydroxybenzoic acid分子结构式为:C9H8O4分子相对质量:180.16<B>用途:1.解热镇痛药,用于发热、疼痛及类风湿关节炎等。
2.是应用最早,最广和最普通解热镇痛药抗风湿药。
具有解热、镇痛、抗炎、抗风温和抗血小板聚集等多方面的药理作用,发挥药效迅速,药效肯定,超剂量易于诊断和处理,很少发生过敏反应。
常用于感冒发热,头痛、神经痛关节痛、肌肉痛、风湿热、急性内湿性关节炎、类风湿性关节炎及牙痛等。
是《国家基本药物目录》列入的品种乙酰水杨酸也是其他药物的中间体。
3.乙酰水杨酸是制备杀鼠剂中间体4-羟基香豆素的原料。
4.杨酸与乙酸。
微溶于水,溶于乙醇、乙醚、氯仿,也溶于氢氧化碱溶液或碳酸溶液,同时分解。
常用的解热镇痛药。
用于解热、镇痛、抗风湿,促进痛风患者尿酸的排泄,抗血小板聚集及胆道蛔虫治疗。
5.用于制造室外及有强光照射的结构件、器械部件,如汽车车身、农机部件、电表和电灯罩、道路标记等。
二合成工艺1 老工艺早在1853年夏尔,弗雷德里克·热拉尔(Gerhardt)就用水杨酸与醋酸合成了乙酰水杨酸CH3COOH H2O2 新工艺阿斯匹林是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐进行酯化反应而得的。
水杨酸可由水杨酸甲酯,即冬青油(由冬青树提取而得)水解制得。
本实验就是用邻羟基苯甲酸(水杨酸)与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸。
反应式为:COOH OH+(CH 3CO)2OH 2SO 4COOH OCOCH 3+CH 3COOHCOOHHOnH 2SO 4C OO OC O OC O O**m+H 2O(n-1)主反应副反应OOHOH+(CH 3CO)2O浓H 2SO 4OOHOCOCH 3+CH 3COOHOOHOH2OHC OOOOH +OH 2OOHOCOCH 3OOHOH+OCOCH 3C OOOOH主要试剂和产品的物理常数名 称 分子量 m.p.或b.p. 水 醇 醚 水杨酸 138 158(s) 微 易 易 醋酐 102.09 139.35(l) 易 溶 ∞ 乙酰水杨酸180.17135(s)溶、热溶微三.操作流程在干燥的锥形瓶中放入称量好的水杨酸(2.0g 0.045mol)、乙酐(5ml 5.4g 0.053mol),滴入5滴浓硫酸,轻轻摇荡锥形瓶使溶解,在80~90℃水浴中加热约15min ,从水浴中移出锥形瓶,当内容物温热时慢慢滴入3~5mL 冰水,此时反应放热,甚至沸腾。
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实验一-乙酰水杨酸的合成实验一、乙酰水杨酸(阿司匹林)的合成、鉴定与含量的测定一、实验目的(1) 学习O-酰化(酯化)单元反应的特点和基本知识。
(2) 了解阿司匹林的性质和工业制法,掌握O-酰化制备阿司匹林的实验方法。
(3) 掌握水杨酸酰化反应的原理及实验操作以及乙酰水杨酸的鉴定、提纯及含量测定的方法。
(4)了解紫外光谱法、红外光谱法、核磁共振法在有机合成中的应用,掌握紫外-可见分光光度法定量分析的基本原理和实验技术。
(5) 进一步熟悉基础化学实验的重结晶及熔点测定等基本操作。
二、实验原理乙酰水杨酸(acetyl Salicylic acid ),通常也称为阿司匹林(aspirin),是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸酐合成的。
早在18世纪,人们已从柳树皮中提取了水杨酸,并注意到它可以作为止痛、退热和抗炎药,不过对肠胃刺激作用较大。
19世纪末,人们成功地合成了乙酰水杨酸,直到目前,阿司匹林仍然是一个广泛的具有解热镇痛作用的药物。
水杨酸是一个具有酚羟基和羧基双官能团化合物,能进行两种不同的酯化反应,当与乙酸酐作用时,可以得到乙酰水杨酸(即阿司匹林);如与过量的甲醇反应,生成水杨酸甲酯,它是第一个作为冬青树的香味成分被发现的,因此通称为冬青油。
本实验将进行前一个反应的试验。
反应式:COOHOH +(CH 3CO)2O H SO COOHOCCH 3+CH 3COOH在生成乙酰水杨酸的同时,水杨酸分子之间可以发生酯化反应,生成少量的聚合酯: COOHOH n H +C O O OC O OC OO+H 2O乙酰水杨酸能与NaHCO 3反应生成水溶性钠盐,而副产物聚合酯不能溶于NaHCO 3,这种性质上的差别可用于阿司匹林的纯化。
可能存在于最终产物中的杂质是水杨酸本身,这是由于乙酰化反应不完全或由于产物在分离步骤中发生水解造成的。
它可以在各步纯化过程和产物的重结晶过程中被除去,与大多数酚类化合物一样,水杨酸可与FeCl 3,形成深色配(络)合物,而阿司匹林因酚羟基已被酰化,不再与FeCl 3发生颜色反应,因而未作用的水杨酸很容易被检出。
乙酰水杨酸的红外光谱特征如图2-21所示:图2-21 乙酰水杨酸的红外光谱图乙酰水杨酸的核磁共振谱特征如图2-22所示。
可由IR,1H NMR鉴定产物为乙酰水杨酸。
为了测定产品中乙酰水杨酸的含量。
产物用稀NaOH溶液溶解,乙酰水杨酸水解生成水杨酸二钠。
COOHOCCH3 O +3NaOH2COONaONa+CH3COONa图2-22 乙酰水杨酸的核磁共振谱图该溶液在296.5nm左右有个吸收峰,测定稀释成一定浓度乙酰水杨酸的NaOH水溶液的吸光度值,并用已知浓度的水杨酸的NaOH水溶液作一条标准曲线,可以从标准曲线上求出相当于水杨酸的含量。
根据两者的相对分子质量,即可求出产物中乙酰水杨酸的含量,溶剂和其他成分不干扰测定。
阿司匹灵乃是现代生活中最大众化的万应药(治百病的药)之一,而且,尽管它的奇妙历史开始于200年前,关于这个不可思议的药我们仍有许多东西该学。
虽然至今仍然无人确切知道它究竟怎样或为什么会起作用,美国每年消耗的阿司匹灵量却在二千万磅以上。
阿司匹灵药片通常由约0.32克乙酰水杨酸与少量淀粉混合并压紧而成。
淀粉的作用在于使其粘合成片。
加过缓冲剂的阿司匹灵通常含有一种碱性缓冲剂,以减少对胃壁粘膜的酸性刺激作用,因为乙酰化后的产物并非毫无刺激性。
一种称为Bufferin的药片含阿司匹灵5谷、二羟胺基乙酸铝0.75谷和碳酸镁1.5谷。
复合解痛片通常含阿司匹灵,非那西汀和咖啡因。
例如,Empirin即是一号一种典型的APC(取Aspirin,Phenactin和Caffein三者之字首并合而成),它含有阿司匹灵0.233克,非那西汀0.166克,咖啡因0.03克。
三、实验仪器和药品UV-1201(或UV2600)紫外-可见分光光度计,电热数显熔点仪,抽滤装置(玻璃砂芯漏斗),循环水式真空泵,电热熔点仪,吸量管,容量瓶(100mL),锥形瓶(100mL),石英比色皿,圆底烧瓶(250mL,磨口),温度计,天平。
水杨酸,浓硫酸,NaHCO3饱和水溶液,浓HCl,醋酸酐,1%FeCl3溶液,NaOH 0.1mol/L,氯仿。
四、实验步骤4.1 乙酰水杨酸的合成在干燥的100mL锥形瓶中加入7.0g干燥的水杨酸,10mL新蒸馏的醋酸酐和10滴浓硫酸,不断旋摇锥形瓶,在水浴上加热5-10min,使水杨酸全部溶解(若不全溶解,则需补加浓硫酸和乙酸酐)后,。
控制水浴温度在80-85℃,维持反应20min,并经常摇动。
冷却至室温,即有乙酰水杨酸结晶析出,如果无结晶,可用玻璃棒摩擦瓶壁并将反应物置于冰水浴中冷却使结晶产生。
加入50mL 冷H2O,混合物继续在冰水中冷却15min使结晶完全。
减压过滤,用滤液反复淋洗锥形瓶,直至所有晶体被收集到布氏漏斗中,用少量冷水洗涤结晶,继续抽气将溶剂尽量抽干,称重,得乙酰水杨酸粗产品,呈白色雪花状。
将上述粗产品转移到250mL圆底烧瓶中,在搅拌下加入25mLNaHCO3饱和溶液,加完后继续搅拌几分钟,直至无CO2气泡产生,减压抽滤,副产物聚合物应被滤出。
用5-10mL水冲洗漏斗,合并滤液,倒入预先盛有5mL浓HCl 和10mL水配成溶液的烧瓶中,搅拌均匀,即有乙酰水杨酸沉淀析出。
将烧杯置于冰水浴中冷却,使结晶完全,抽滤,并用玻璃塞压干晶体,再用少量冷水洗涤2次,压干,将结晶移到表面皿上,干燥后重约2g。
4.2 阿司匹林的鉴定(1)在电热熔点仪上测定熔点,文献值133-135℃,乙酰水杨酸易受热分解,因此熔点不很明显,它的分解温度为128-138℃,测定熔点时,应将热载体加热至120℃左右,然后放入样品测定。
(2)用KBr压片法录制产物的红外光谱图,指出各主要吸收特征峰的归属,并与乙酰水杨酸的标准图谱比较,(3)以CHCl3为溶剂,测定1H NMR谱图,解析谱图进一步证实产物为乙酰水杨酸。
4.3 产物中乙酰水杨酸含量的测定(1) 准确称量0.1000g(准确至0.1mg)水杨酸(分析纯)溶于少量0.1mol/L NaOH (40mL)溶液中,摇匀,然后用蒸馏水定容于100mL容量瓶中,标记为”原始标准贮备液”。
用5.00mL吸量管分别吸取0.00mL,1.00mL ,2.00mL,3.00mL,4.00mL,5.00mL原始标准贮备液置于六只100mL容量瓶中,标记每只容量瓶,用蒸馏水定容至刻度,摇匀,并计算出每只标准溶液的浓度(单位为mg/mL)。
在UV-1201紫外分光光度计上扫描每一标准溶液在250-350nm范围的紫外吸收光谱,记录最大吸收波长λmax和最大吸光度Amax。
然后在λmax处测定五个标准溶液的吸光度。
(注:应该在296.5nm左右有一个吸收峰)。
(2)准确称量0.1000g本实验合成的乙酰水杨酸,加0.1mol/LNaOH溶液40mL,搅拌数分钟,转移到100mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。
用此稀释液作为试样,测试250-350nm范围的紫外吸收光谱,读出λmax的吸光度值。
4.4 酚的重要性质与鉴定实验水杨酸既是酸又是酚,可利用水杨酸来进行酚的重要性质和鉴定的实验。
阿司匹林由于不具酚羟基,因此就不再具备酚的特性。
(1)酚的弱酸性实验:取0.1g水杨酸,加入1mL蒸馏水,振荡,用PH试纸测试其水溶液的酸碱性。
逐渐加入10%NaOH溶液使其全部溶解,滴入10%盐酸溶液,观察现象并解释原因。
同样取0.1g乙酰水杨酸作对比实验,观察并解释结果。
(2)三氯化铁实验:在两个试管中分别加入1mL的1%水杨酸水溶液及1%阿司匹林稀释乙醇溶液,分别滴入2滴1%FeCl3溶液,摇动,观察现象并解释之。
有颜色反应为正性反应。
若结晶不纯,杂质主要为水杨酸,此时加1%FeCl3呈蓝色。
(3)溴水实验:在装有1mL的1%水杨酸水溶液的试管中逐滴加入Br2-KBr/H2O,观察现象并解释之。
溴水退色为正性反应,试分析该原因。
(注:本实验不做)五、数据处理(1) 将有关实验数据填入表2-10。
并请绘制出工作曲线。
水杨酸标准溶液编号 1 2 3 4 5 6水杨酸浓度/mg/mL 0吸光度A(2)计算乙酰水杨酸的含量:根据实验合成的乙酰水杨酸溶液在λmax处的吸光度值,从工作曲线上查到溶液的水杨酸质量浓度(单位为mg/mL),然后换算成乙酰水杨酸的含量m(乙酰水杨酸)=ρ(乙酰水杨酸)×100×100/1000=ρ(水杨酸)×(180.15/138.12)×100×100/1000 乙酰水杨酸的百分含量η(%)=乙酰水杨酸/样品质量×100%=m(乙酰水杨酸)/m s(样品)×100% 式中m---乙酰水杨酸的质量,g;ρ---乙酰水杨酸密度,mg/mL.水杨酸的分子量是138.12;乙酰水杨酸的分子量是180.15.六、注意事项1. 由于分子内氢键的作用,水杨酸与乙酸酐直接反应需在150~160℃才能生成乙酰水杨酸。
加入硫酸的目的主要是破坏氢键的存在,使反应在较低的温度下(90℃)就可以进行,而且可以大大减少副产物,因此实验中要注意控制好温度。
2. 如果有水,易使乙酸酐水解,此反应开始时,锥形瓶应经过干燥处理,药品水杨酸也要事先经过干燥处理。
3. 粗产品杂质主要是水杨酸(因此若结晶不纯,则加入FeCl3时溶液显紫色),可用乙醇—水,或1:1(体积比)的稀盐酸,或苯和石油醚(30~60℃)的混合溶剂进行重结晶。
思考题1. 在硫酸存在下,水杨酸与乙醇反应会得到什么产物?本试验加入硫酸的目的是什么?2. 本实验中,测定产品的乙酰水杨酸百分含量时,为什么加入NaOH稀溶液?3. 紫外分光光度计定量分析的基础是什么?4. 核磁共振和红外光谱定性分析乙酰水杨酸的原理是什么?尝试查阅相关资料(有关有机化学、有机波谱分析方面的书籍)来解析本试验红外光谱图和核磁共振谱图。
5. 制备阿司匹林的工艺路线较多,请另举出一种制备方法。
呈负结果。
如果6. 纯净的阿司匹灵对10%FeCl3纯的阿司匹灵是从95%乙醇中结晶而来,回收的晶体有时对10%FeCl溶液呈正结果。
说明为什么3会发生此结果,并写出发生的反应。
7. 如果一瓶阿司匹林变质,你能否通过闻味来鉴定?8. 水杨酸的乙酰化反应中产生的副产物是什么?如何将产品与副产物分开?为什么水杨酸聚合物不能和碳酸氢钠反应生成水溶性产物?。