空气氧化法制备二苯乙二酮_凌冈
二苯乙二酮的制备
二苯乙二酮的制备一、实验目的1. 学习用温和氧化剂氧化制备二苯基乙二酮的原理和方法。
2. 进一步巩固加热回流和重结晶等基本操作。
二、实验原理二苯乙二酮是合成抗癫痫药物--苯妥英钠的中间体, 紫外光照射下，二苯基乙二酮裂解为自由基，引发聚合物链间交联，用作聚合物的紫外线固化剂。
最近的研究表明，二苯基乙二酮是羧酸酯酶的选择性抑制剂。
二苯基乙二酮通常由安息香氧化而得，常用的氧化剂有硝酸、三氯化铁等，用硝酸法产率高、原料价廉，但反应中释放出的NO 2有害。
CO C OH CO 安息香可以被温和的氧化剂三价铁离子氧化生成α-二酮，铁盐本身被还原成亚铁态。
不仅避免了硝酸法产生的有毒气体，而且收率较高、操作方便安全CO C OH H三、仪器和药品主要仪器：电热套、天平、烧瓶，冷凝管，抽滤瓶，布氏漏斗，循环水泵、熔点仪等 主要药品 安息香 2.12g (10.0mmol), FeCl 3•6H 2O 9.00g (34.1mmol) 试剂及产物物理常数名称分子量密度（d 204）熔点(℃)沸点(℃)安息香 212.24 1.219 135 194 二苯基乙二酮 210.221.08495～96 347四、实验步骤实验装置如右图1. 合成3CO2H 2O39H2O粗品2. 纯化 75%乙醇重结晶3. 表征熔点 95-96℃4. 产量、产率五、注意事项1. 二苯乙二酮易结块，加水冷却时应用玻璃棒搅动，防止结成大块2. 产物用于下次实验的原料【思考题】1．乙酸和氯化铁各起什么作用？2．本实验可以用KMnO4．重铬酸钠等氧化剂氧化吗？。
药物合成教学资料 实验二 二苯乙二酮的制备
OO
三、反应装置图
四、实验步骤
20ml 冰醋酸 10ml水
18.0gFeCl3.6H2OFra bibliotek加热 至沸
稍冷 加入4.2g安息香
回流 1h
加100ml 水 黄色 抽滤 煮沸后冷却 固体 水洗
干燥 粗产品
称重、测熔点
五、数据记录及处理
产量： 产率＝M实际/M理论× 100％
熔点： Mp.
六、注意事项
1、FeCl3.6H2O的固体很硬，称量时要压小一点， 才能放入三颈瓶中 2、沸腾的判断方法：关掉搅拌，关掉加热，静 置时有冒泡现象 3、加入100ml水时，慢慢加水，不要加得太快， 防止瓶爆裂 4、回流时不要把加热套的探头插入反应瓶中控 制反应温度，而是采用手动控制温度
关掉搅拌关掉加热静置时有冒泡现象3加入100ml水时慢慢加水不要加得太快防止瓶爆裂4回流时不要把加热套的探头插入反应瓶中控制反应温度而是采用手动控制温度
苯妥英钠的合成
实验二 二苯乙二酮的制备
一、实验目的
1、巩固电动搅拌器的使用方法 2、掌握氧化反应的方法以及氧化剂的选择
二、实验原理
HO O
FHeN2O+3/H+
二苯乙二酮的合成
二苯乙二酮的合成简介二苯乙二酮是一种重要的有机化合物，可以用于制备染料、医药和聚合物等。
它的合成方法主要有催化氧化法和酸促作用法。
本文将详细介绍二苯乙二酮的合成方法及工艺条件，并对合成过程中的反应机制和影响因素进行探讨。
催化氧化法催化氧化法是一种常用的合成二苯乙二酮的方法。
该方法的反应原料包括苯乙烯和氧气，催化剂常用的是铁离子。
具体合成步骤如下：原料准备准备苯乙烯和氧气作为反应的原料。
苯乙烯是一种无色液体，常用作有机溶剂和合成原料。
氧气是一种常见的氧化剂，广泛应用于各个领域。
反应条件调控将催化剂加入反应体系中，催化剂的含量和种类会对反应效果和产物质量产生重要影响。
一般情况下，铁离子是一种较常用的催化剂。
同时，调节反应温度和反应时间也是关键的因素，一般反应温度在80-120°C之间，反应时间在4-8小时。
反应进行将苯乙烯和氧气以一定的比例加入反应器中，加热至设定反应温度，同时将催化剂加入反应系统中。
反应进行时，要控制氧气的供应速度和催化剂的加入量，以保证反应的高效进行。
产物分离纯化反应结束后，通过蒸馏、结晶等方法对产物进行分离纯化。
蒸馏是将混合物按照其沸点差异进行分离，结晶则是通过溶解度差异将产物从溶液中析出。
产物性质分析对合成得到的二苯乙二酮进行物理性质和化学性质的测试分析，以确定产物的纯度和结构。
酸促作用法除了催化氧化法外，酸促作用法也是一种常用的二苯乙二酮合成方法。
这种方法的反应原料主要包括苯乙烯和二氯甲烷，反应过程需要在酸性条件下进行。
具体合成步骤如下：原料准备准备苯乙烯和二氯甲烷作为反应的原料。
二氯甲烷是一种无色易挥发的液体，常用作有机溶剂和反应介质。
酸催化在反应体系中添加酸性催化剂，常用的有浓硫酸或氯化亚砜。
酸催化将加速二苯乙烯的反应进程，并促使生成二苯乙二酮。
调控酸催化剂的添加量和反应温度对反应效果具有重要影响。
反应进行将苯乙烯和二氯甲烷按一定的比例加入反应体系中，在酸性条件下反应。
药物合成教学资料 实验二 二苯乙二酮的制备ppt课件
加100ml 水 煮沸后冷却
1h
干燥
水洗
粗产品
称重、测熔点
五、数据记录及处理
产量： 产率＝M实际/M理论× 100％ 熔点： Mp.
六、注意事项
1、FeCl3.6H2O的固体很硬，称量时要压小一点，
才能放入三颈瓶中
2、沸腾的判断方法：关掉搅拌，关掉加热，静
置时有冒泡现象
3、加入100ml水时，慢慢加水，不要加得太快，
苯妥英钠的合成
实验二 二苯乙二酮的制备
一、实验目的
1、巩固电动搅拌器的使用方法 2、掌握氧化反应的方法以及氧化剂的选择
二、实验原理
+ Fe HNO H
3
2+/
HO
O
O
O
三、反应装置图
四、实验步骤
20ml 冰醋酸 10ml水 18.0gFeCl3.6H2O
回流 加热 至沸 稍冷 加入4.2g安息香 抽滤 黄色 固体
防止瓶爆裂是采用手动控制温度
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二苯基乙二酮的制备与表征
二苯基乙二酮的制备一、实验目的：1. 学习安息香氧化制备二苯基乙二酮的原理与方法。
2. 掌握薄层色谱的原理，薄层板的制作。
3. 学习薄层色谱法跟踪反应进程。
二、实验原理：（一）薄层色谱的有关知识薄层色谱法是以薄层板作为载体，让样品溶液在薄层板上展开而达到分离的目的，故也称为薄层层析。
它是快速分离和定性分析少量物质的一种广泛使用的实验技术，可用于精制样品、化合物鉴定、跟踪反应进程和柱色谱的先导（即为柱色谱摸索最佳条件）等方面。
1. 薄层色谱常用的吸附剂硅胶和氧化铝是薄层层析常用的固相吸附剂。
化合物极性越大，它在硅胶和氧化铝上的吸附力越强，所以吸附剂均制成活性精细粉末。
活化通常是加热粉末以脱去水分。
硅胶是酸性的，用来分离酸性或中性的化合物。
氧化铝有酸性、中性和碱性的，可用于分离极性或非极性的化合物。
商用的硅胶和氧化铝薄层板可以买到，这些薄板常用玻璃或塑料制成。
溶剂在薄层板上爬升的距离越长，化合物的分离效果越好。
宽的薄层板也可用于量较大的样品，具有1~2 mm厚的大板可用于50~1000 mg样品的分离制备。
2. 样品的制备与点样样品必须溶解在挥发性的有机溶剂中，浓度最好是1~2 %。
溶剂应具有高的挥发性以便于立即蒸发。
丙酮、二氯甲烷和氯仿等是常用的有机溶剂。
分析固体样品时，可将20~40mg样品溶到2mL的溶剂中。
在距薄层板底端约1cm处，用铅笔划一条线，作为起点线。
用毛细管（内径小于1mm）吸取样品溶液，垂直地轻轻接触到薄层板的起点线上。
样品量不能太多，否则易造成斑点过大，互相交叉或拖尾，不能得到很好的分离效果。
3. 展开将选择好的展开剂放在层析缸中，使层析缸内空气饱和，再将点好样品的薄层板放入层析缸中进行展开。
使用足够的展开剂以使薄层板底部浸入溶剂3~5 mm，但溶剂不能太多，否则样点在液面以下，溶解到溶剂中，不能进行层析。
当展开剂上升到薄层板的前沿（离顶端5~10mm处）或各组分已明显分开时，取出薄层板放平晾干，用铅笔划出前沿的位置后即可显色。
二笨乙二酮的制备实验报告
二笨乙二酮的制备实验报告二苯乙二酮的合成二苯乙二酮的合成[实验原理]安息香可被温和的氧化剂醋酸铜氧化成α-二酮，铜盐本身被还原成亚铜盐。
本实验改进后使用催化量的醋酸铜作为氧化剂，反应中产生的亚铜盐不断被硝酸铵重新氧化成铜盐，硝酸铵本身被还原成亚硝酸铵，后者在反应条件下分解为氮气和水。
改进后的方法在不延长反应时间的情况下可明显节约试剂，且不影响产率及产物纯度。
[反应式]43[试剂]2.15g（0.01mol）安息香（自制），1g（0.0125mol）硝酸铵，2%醋酸铜，冰醋酸，95%乙醇[实验步骤]在50 mL圆底烧瓶中加入2.15g安息香、6.5ml冰醋酸、1g粉状的硝酸铵和 1.3mL2%硫酸铜溶液，加入几粒沸石，装上回流冷凝管，在石棉网上缓慢加热并时加摇荡。
当反应物溶解后开始放出氮气，继续回流1.5h使反应完全。
将反应混合物冷至50~60 ℃在搅拌下倾入10mL冰水中，析出二苯乙二酮结晶。
抽滤，用冷水充分洗涤，尽量压干，粗产物干燥后为 1.5g。
若要得到纯品可用75%乙醇-水溶液重结晶，熔点94~96℃。
纯二苯乙二酮为黄色结晶 熔点为95℃[思考题]1. 有哪些氧化剂可以氧化安息香至二苯乙二酮，这些氧化剂有哪些优缺点？除了上述方法，常见的制备方法中用到的氧化剂还有如下几种： I．FeCl3 其反应式为：H+23+2FeCl2+HCl2方法为：在100 ml三口瓶中加入10 ml冰乙酸、5 ml水及9.00 g FeCl3?6H2O,装上回流冷凝管，加热至沸（以石蜡油为热浴体），用磁力搅拌器搅拌。
停止加热，待沸腾平息后，加入2.12 g 安息香，继续加热回流1h。
加入50ml 水煮沸后，冷却反应液至室温，有黄色固体析出。
抽滤，并用冷水洗涤固体3次。
粗产品约2.00克，产率约95%。
其中加醋酸是为了防止氯化铁水解，同时增强三价铁的氧化性，加水是为了降低体系的饱和度，使析出的晶体较大。
II.浓HNO3 其反应式为：OOH+浓HNO3OO方法为：将6.0g（0.028 mol）自制的安息香和20.0 mL 浓硝酸（1.44 mol）加入圆底烧瓶中，混合均匀。
安息香的绿色催化氧化研究_丁成
安息香和二苯乙二酮制备
安息香和二苯乙二酮的制备应化1201 黄丹宇2120123116【摘要】：安息香的主要成分为苯甲酸及松柏酸酯等。
可用于配制止咳药和感冒药，还可制成局部用药。
等级较好的安息香提取后用于生产香皂、香波、护肤霜、浴油、气溶胶、爽身粉、液体皂、空气清新剂、织物柔顺剂、洗衣粉和洗涤剂等日用化学品。
经典的安息香合成采用氰化钠或氰化钾作为催化剂，在氰负离子(CN-)的作用下促使两分子苯甲醛缩合，虽然产率高，但毒性很大，既破坏环境，又影响健康，本文采用两种污染小，产率高的方法，超声波催化合成安息香及相转移催化下的安息香缩合，以及两种安息香的氧化反应方法。
【关键字】：安息香；氧化；缩合；相转移；超声波一、超声波催化合成安息香1.2超声波原理超声波在介质中的传播过程存在着一个正负压强的交变周期，可使介质的质点产生显著的声压作用。
当用足够大振幅的超声波作用于液体介质时，液体介质就会发生断裂，形成微泡，微泡进一步长大成为空化气泡。
空化泡液壁在高压下发生溃陷，溃陷过程的动能将在瞬间转化为空化泡内气态物质)内含物. 的热能，产生几千K的高温，能使空化泡内的气体发生热解离，变为低温等离子体，也能将泡内的介质加热分解，从而增加化学反应活性) 增加分子间的碰撞. 和使高分子降解。
1.3仪器和主要试剂超声波清洗器：型号KQ-160TDB，功率160W，频率80HZ。
主要试剂：苯甲醛（新蒸）VB11.4操作步骤在干净的50mL的三口烧瓶中加入一定量的VB1、乙醇（95%）。
摇匀溶解，加新蒸苯甲醛（5mL）。
充分摇匀，安装回流冷凝管。
另取NaOH(1mol/L)溶液，从回流管上口倒入，调整pH只。
然后放置在超声波清洗器中，在一定温度和功率下反应一段时间。
反应完毕，置于冰水中冷却、结晶、抽滤，用乙醇（95%）进行重结晶，称重，计算产率，测定熔点。
超声波反应的最优条件：功率100%，pH=9.3，VB1的量为1.5g，温度为60摄氏度，反应时间为90min，乙醇溶剂（95%）8mL,产率为74.38%。
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4 结 论
用 50 %～ 52 %的硝酸氧化 , 其产率为 95 %, 而改用 CuSO 4·5H2O 催 化氧化 , 产率略有 提高 , 重要的是反应母液可 用空气氧化后 分次重复使 用 , 产率不变 , 减少了污染 。本实验结论正在放大 之中 , 以期用于工业化生产 。
21 4 辽 宁 化 工 1999 年 7 月
表 1 因素及水 平设计 T able 1 Elements and Levels Designing
水平
1 2 3 4
温度/ ℃
80 84 88 92
时间/ h
1 1 .5
2 2 .5
水/ g CuSO 4·5H2O/ g
4
10
6
11
8
12
10
13
C5H5N/ g
8 10 12 14
表 2 正交试验表 L16(45) T able 2 Or thogonal L ayout L16(45)
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
Ⅳ Vmax -min
求: 瓶内不得有残水 , 经浸泡冲洗后不得有残留
洗涤液和泡沫 , 瓶内不得有任何杂质(碎屑 、包装 纸 、刷毛及其它杂物等)。
检查方法 :把饮料瓶倒置 5min , 检查瓶壁残 留不得超过 3 滴 , 与酚酞批示剂不会发生显色反 应(红色), 逐个检查发现有上述杂质应立即剔除 重新清洗 。发现瓶壁内有残留的水滴或灌入饮料 后有大量的汽泡上升即为油垢应剔除重洗 。
2 实 验
2 .1 试 剂
二苯乙醇酮(盐城市制药厂 , 工业级);CuSO4 ·5H2O , 吡啶 , CCl4 , 乙醇 , 盐酸均为化学 纯 , 水为 蒸馏水 。 2 .2 氧化反应
于烧瓶中加入结晶 CuSO 4·5H2O , 吡啶[ 2] 和 水,加热搅拌, 加入苯偶姻 , 反应完毕后 , 分离产 物 , 水洗 、酸洗 , 再用乙醇重结晶 , 得联苯酰产物 。 反应母液边加热边通入空气数小时 , 分析其 Cu2+ 含量 , 补加到一定浓度 , 再进行氧化反应 。 2 .3 测试仪器
厂家根据回收瓶的品种来源 、污垢的程度来 调整洗涤剂用量 。
本工艺操作简单 、成本低 、投资少 、产品无三 废排放 , 该产品在多家啤酒厂试用 , 反映良好 , 有 一定的经济效益和社会效益 。 (编辑 :李江石)
1 前 言
二苯乙二酮又名为联苯酰 、联苯甲酰 , 是合成 药物苯妥英钠的中间体 , 亦可用于杀虫剂及紫外 线固化 树脂的光敏剂 。 我国 300t/ a 左 右 。 联苯 酰一般通过二苯基乙醇酮(又名苯偶姻)的硝酸氧 化法来制备[ 1] 。此法不但反应激烈 , 放出大量氧 化氮气体 , 危害健康 , 产生酸雨 , 而且反应后产生 大量废酸 , 回收则增加成本 , 排放则污染环境 。可 持续发展归根到底是防止污染和节约能源 , 环境 问题在目前生活中愈为重要 。 本文合作研究了工 艺路线的改进 , 用 CuSO 4·5H2O 作催化剂 , 进行 氧化制备联苯酰 , 减少了污染 , 且产率略有提高 。
5 使用效果
本洗瓶剂适用于洗涤碳酸饮料的包装瓶和回
收的啤酒瓶 、汽水瓶 、可乐瓶 、酱油瓶和醋瓶等 。 机洗 :浸泡 1 %的洗涤液 , 温度 50 ～ 60 ℃, 处
理时间 5 ～ 10min 。 手洗 :0 .3 %的浓度 , 时间为 5 ～ 10min 。 清洗后碳 酸饮料瓶应符 合以下技术 指标要
第 28 卷第 4 期 1999 年 7 月
辽 宁 化 工 Liao ning Chemical Industry
Vol.28 , N o .4 July , 1999
空气氧化法制备二苯乙二酮
凌 冈 ① 华 兵② 宋晓涛③ 徐金霞 唐树民 王占权
(盐城工学院 盐城 224003) (盐城市制药厂 盐城 224001)
(上接第 196 页)渗透剂 6 ～ 8 ;元明粉 20 ～ 25 ;对甲 苯碳酸钠 5 ～ 8 ;软水剂 3 ～ 6 ;消泡剂 0 .3 ～ 0 .5 ; 表面活性剂 2 ～ 4 ;氯化磷三钠适量 。
3 制作工艺
各种辅助原料投放顺序是一种非常重要的过
程 , 洗瓶剂的主要功能是洗瓶粉体的某些物理性 能 , 对产品质量影响较大 , 实践证明投料顺序分为 纯碱 、表面活性剂 、消泡剂 、渗透剂 、元明粉 、软水 剂 、对甲苯碳酸钠 、氯化磷酸钠 , 最后加片碱 , 片碱 可以单独包装 。
效应值
=
V 4
温度 ℃
1 2
3 4 1
2 3 4
1 2 3
4 1
2 3 4 32 4 .7 32 0 .4 29 2 .7 34 7 .7 55 .0
13 .8
时间 h
1 1
1 1 2
2 2 2
3 3 3
3 4
4 4 4 27 3 .3 31 5 .5 33 1 .8 36 3 .1 89 .8
22 .5
摘 要 研究了空气氧化法制备二苯乙二酮 , 讨论了催 化剂的加入 量 , 以 及温度 、时间等 因素对 反 应的影响 , 得出了最佳工艺条件 , 为中试放大提供了依据 。 关键词 二苯乙二酮 空气氧化 CuSO 4
Preparation of 1 , 2 -Dipheylethanedione by Air Oxidation
水 CuSO4·5H2OC 5H 5N
g
g
g
4 1
3 2 3
2 4 1
1 4 2
3 2
3 1 4 33 9 .7 31 8 .0 29 6 .5 33 1 .5 43 .3
3 1
4 2 2
4 1 3
4 2 3
1 1
3 2 4 31 4 .8 33 9 .0 34 6 .4 32 4 .7 3 1 .8
4 技术指标
外观为白色粉末 、无异味 、pH 值(25 ℃1 %溶 液)13 .1 ±0 .1 ;脱标速度 ≤10min ;荧光增白剂不 得检出 , 甲醇含量(m g/ kg)≤1 ;砷的含量(1 %溶 液中以砷计)mg/ kg ≤0 .05 ;重金属含量(1 %溶液 中 , 以铅计)mg/ kg ≤1 ;表面活性剂 ≤3 , 去污力要 大于洗衣粉(或指标洗涤剂)的人工洗瓶数 。
熔点测定仪(WC -1 型);红外光谱仪(7650 型 , 上海分析仪器厂)。
3 结果与讨论
本反应的影响因素有 :反应温度 、时间 、水的 用量以及 CuSO 4·5H2O 和吡啶的加入量 。
1998 .02 .19 收稿 . ① 男 , 32 岁 , 讲师 ; ② 男 , 24 岁 , 技术员 ; ③ 男 , 34 岁 , 技术员 。
L ing Gang Hua Bin Song X iaotao X u J ingxia (Dept .of Chem .Engineering , Yancheng Institute of T echnology , Yancheng 224003)
Tang Shuming Wang Zhanquan (Yancheng M edicine Plant , Yancheng 224001) Abstract :I n the paper , preparation of 1, 2-Dipheylethanedio ne by air o xidation is studied, the quantity of catalyst and other facto rs such as tempreture and time are also discussed, the optimal reaction conditio n are obtained . Key words:1 , 2 -Dipheylethanedione , Air o xidation, CuSO 4
8 2 .8 8 4 .1
9 2 .5 9 0 .2 9 4 .2
由表 2 可得 , 反应时间影响最大 , 其次是温度 和水 , 最后是硫酸酮和吡淀的用量 。 最佳温度为 92 ℃, 时间是 2 .5h , 水量为 4g , CuSO4·5H2O 的量 为 12g , C5H5N 的量为 12g , 此条件下产率为 96 . 1 %。 高于文献值[ 3] 。
2 3
1 4 3
2 4 1
4 1 5 .9 33 3 .0 32 7 .3 3 3 .5
10 .8 7 .9 8 .4
产率 %
7 9 .1 7 3 .9
4 0 .4
80 8 0 .8
6 9 .8 7 4 .0 9 1 .0
8 0 .8 8 4 .0 8 4 .0
参考文献
[ 1] 章思规 .精细有 机化学 品技术 手册 .北京 :科 学出版 社 . 1991 .265
[ 2] 张祥麟 .配合 物化 学.北京 :高等教 育出版 社 .1979 .239 ～ 244
[ 3] 樊能 廷 .有机 合 成 事典 .北 京 :北 京理 工 大学 出 版 社 . 1993 .637 (编辑 :李江石)