对氯甲苯制备
目的和要求
➢ 了解应用Sandmeyer反应制备对氯甲苯的方法 和原理。 ➢ 进一步熟练掌握水蒸汽蒸馏的安装和操作。
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实验原理
1. Sandmeyer反应
Sandmeyer反应:芳香族伯胺和亚硝酸钠在冷 的无机酸水溶液中生成重氮盐的反应。
NH2 + NaNO2 + HCl
+N N
Cl- + NaCl + H2O
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实验装置
制CuCl 简易水蒸气蒸馏装置
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实验步骤
250 mL三颈瓶
氯化亚铜
15 g五水硫酸铜
的制备:
4.5 g氯化钠
50 mL水
插入温度计,加热至60-70。C
配制4 g亚硫酸氢钠+ 2.25 g氢氧化钠+25 mL
振摇下加入
水的溶液
冷水浴冷却至室温,静置
倾出上层液体,得白色固体
H3C
HCl H3C
2 CuCl + 2 Na2SO4 + NaHSO4 + H2O
N2Cl
CuCl HCl
H3C
Cl + N2
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实验用试剂
➢ 五水硫酸铜,15 g ➢ 氯化钠,4.5 g ➢ 亚硫酸氢钠,4 g ➢ 氢氧化钠,2.25 g ➢ 浓盐酸,40 mL ➢ 对甲苯胺,5.4 g ➢ 亚硝酸钠,3.65 g ➢ 淀粉-碘化钾试纸 ➢ 10% NaOH水溶液 ➢ 浓硫酸 ➢ 无水氯化钙
冷水洗两次 25 mL冷浓盐酸
溶解,得褐色溶液 保持冷却,备用
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实验步骤
重氮盐溶液 的制备:
100 mL烧杯 15 mL水 15 mL浓盐酸 5.4 g对甲苯胺
若不溶,加热溶解
冰溶盐液浴温搅度拌至成0糊。C状
配制3.65 g亚硝酸钠 +10 mL水的溶液
搅 保拌 持下 2-3滴。C加
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注意事项
➢ 配置各溶液时各量一定要称准。
➢ 加入亚硫酸氢钠溶液时一定要振摇,否则形成的褐色沉淀 易结块,影响氯化亚铜的质量。
➢ 制备氯化亚铜时要静置使白色的氯化亚铜沉淀完全,倾倒 上层液体应小心不要将沉淀倒出。
➢ 氯化亚铜易被氧化成有色的二价铜盐,制备好之后要密封 冷却存放。
➢ 制备重氮盐时一定要保持好温度。在加入85-90%的亚硝 酸钠溶液后即可用试纸测试,变蓝则不再继续加入。
有机层
水层
合第并9有页机/共层12页
实验步骤
邻氯甲苯 的制备:
合并有机层 10% NaOH溶液 水 浓硫酸 水
依次各用 5-7 mL洗涤
水层
有机层 无水氯化钙干燥
蒸馏,先常压蒸馏溶剂 再升温15蒸8-馏16产2。品C馏,分收集
对氯甲苯折光率:1.5150;密度:1.0697; 沸点:159.15℃
重氮盐
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实验原理
1. Sandmeyer反应
制得的重氮盐易于发生进一步的取代反应:
Cl
Br
F
SH
+N N
Cl-
NO2 CN
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偶联反应 OH
实验原理
2. 反应式
氯化亚铜的制备:
2 CuSO4 + 2 NaCl + NaHSO3 + 2 NaOH
对氯甲苯的制备:
NH2 NaNO2
淀粉-KI试纸检验,变蓝则不再加 加完再搅拌片刻
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实验步骤
邻氯甲苯 的制备:
冰水浴,振摇下将重氮盐溶液加入 到温氯度化在亚15铜。C溶以液下中。,整个过程保持
得橙红色重氮盐-CuCl复合物
室温下放置15-30 min 加热至50-60。C至无氮气逸出
水蒸气蒸馏,得馏出液
有机层
水层 2×10 mL环己烷萃取
➢ 分解重氮盐-CuCl复合物时宜室温多放置,加热分解时间 太长会增加副反应的发生。
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思考题
➢ 重氮化反应在有机合成中有何用途? ➢ 在分离纯化过程中,碱洗、酸洗的目的是
为了除去什么? ➢ பைடு நூலகம்什么不直接将甲苯氯化而要通过本实验
的方法来制备对氯甲苯?
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