实验四  三苯甲醇

.实验目的

1.  了解格氏试剂的制备、应用和进行格氏反应的条件。

2.  学习和掌握搅拌、回流、萃取、重结晶等操作。

二.实验原理

卤代烷在干燥的乙醚中能和镁屑作用生成烃基卤代镁RgMX,俗称Grignard(格氏)试剂。

(烃基卤代镁)

在制备格氏试剂时需要注意整个体系必须保证绝对无水,不然将得不到烃基卤化镁,或者产率很低。在形成格氏试剂的过程中往往有一个诱导期,作用非常慢,甚至需要加温或者加入少量碘来使它发生反应,诱导期过后反应变得非常剧烈,需要用冰水或冷水在反应器外面冷却,使反应缓和下来。

格氏试剂是一种非常活泼的试剂,它能起很多反应,是重要的有机合成试剂。最常用的反应是格氏试剂与醛、酮、酯等羰基化合物发生亲核加成生成仲醇或叔醇

三苯甲醇就是通过格氏试剂苯基溴化镁与苯甲酸乙酯反应制得。

          

三.实验装置(本微量实验)

由于反应要求无水操作,在反应装置中冷凝管和滴液漏斗口上需安装干燥管。见图35

四.试剂与器材

试剂:溴苯、镁条、苯甲酸乙酯、无水乙醚、碘、氯化铵、石油醚、95%乙醇、无水氯化钙。

器材:50ml三口烧瓶、球形冷凝管、滴液漏斗、干燥管、直形冷凝管、分液漏斗、蒸馏头、接受管、50ml锥形瓶。

五.实验步骤

实验所用仪器均要干燥,无水乙醚中加入干燥过夜。按图35安装好反应装置,将镁条用砂纸打磨发亮,除去表面氧化膜,然后剪成屑状。称取镁屑加入三口烧瓶,加入4ml无水乙醇和一小粒碘。分别将溴苯和7ml无水乙醚加入滴液漏斗中。先从滴液漏斗中放出数毫升溶液,轻轻振荡烧瓶引发反应,反应开始后碘的颜色逐渐消失(若不发生反应,可用温水加热),然而斗剩余溶液慢慢地滴加,并保持反应物缓缓回流。溴苯液滴完后,用热水浴(禁止用明火)使反应液保持回流至镁全部反应完毕。然后将反应物冷却至室温。

在滴液漏斗中加入苯甲酸乙酯和2ml乙醚,将此混合液缓缓滴加入反应瓶中,用温水浴保持回流1h,冷却至室温。通过滴液漏斗慢慢滴入含氯化铵的饱和水溶液,使产物分解。

将装置换成蒸馏装置,热水浴蒸去乙醚(回收)。切记,禁止用明火!!。然后加入C的石油25ml,即有固体产品析出,冷却过滤得黄白色固体。滤液用分液漏斗分层并回收石油醚。固体用水洗涤、抽干。粗产品可用95%乙醇重结晶。产量约

纯三苯甲醇为白色片状晶体,C.

六.注意事项

1.  整个反应过程中仪器必须是干燥的,所用试剂也必须预先处理成无水的。

2.  镁条除去表面氧化膜并剪成屑状,是为了增加反应表面积。

1.  引发反应一定要充分:若反应,要温热加以引发。

2.  溴苯不宜加入过快,否则会使反应过于激烈,且产生较多的副产物联苯。

3.  加入氯化铵分解产物,若有白色絮状物产生,可加入少量稀盐酸。

七.实验结果与讨论

测定所得产物的熔点,检验其纯度,计算产率。溴苯和联苯也可用水蒸气蒸馏方法加以除去。

八.思考题

1.  格氏反应的原理是什么?本实验的成败关键何在?

2.  为什么整个过程要无水干燥?

3.  为什么要在反应开始时加入碘?

4.  本实验中为什么要用饱和氯化铵溶液分解产物?除此之外还有什么试剂可代替?

5.  溴苯滴入太快或一次加入有什么不好?