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。泠凝管上端节一气体吸收装置，用稀碱吸收放出的氧化氮气体。在搅拌下于沸水浴中加热10 ~ 12 min。加热过程中固体物逐渐溶解，并伴有油状物生成。冷却至室温，自冷凝管顶端加入 100 mL 冰冷的水，有黄色晶体

析出。冰浴中冷却，使晶体析出完全。 抽滤，

用冷水充分洗涤。粗产物可用乙醇重结晶，得黄色针状晶体约4.6 g。

此反应缺点是生成的二氧化氮对环境污染严重。

2. 用反应方程式表示硫酸铜和硝酸铵在与安息香反应过程中的变化。

2++ 2+ Cu先与安息香反应，自己还原为 Cu，再被硝酸铵氧化成Cu，同时硝酸铵自身被氧化成亚 硝酸胺，后者分解为氮气和水。 [拓展]

二苯乙二酮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。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。99年凌冈等人在辽宁化工上发表了一篇《空气氧化法制备二苯乙二酮》的文献，研究了空气氧化法制备二苯乙二酮，用 CuSO 4·5H2 O 作催化剂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。本文合作研究了工艺路线的改进 , ,进行氧化制备联苯酰 ,减少了污染 ,且产率略有提高。 具体步骤是：

于烧瓶中加入结晶 CuSO 4 ·5H 2 O ,吡啶和水 ,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。探究结论为：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 ,CuSO 4 ·5H 2 O 的量为 12g ,吡啶的量为 12g ,此条件下产率为 96.1%。 篇二：二苯乙二酮的制备-2 二苯乙二酮的制备 一、实验目的

1. 了解安息香氧化合成二苯基乙二酮的氧化剂的选择 2. 熟练掌握回流、重结晶等实验操作 二、实验原理

二苯乙二酮可以由安息香经氧化制得。氧化剂可以为浓硝酸，但反应生成的

3+二氧化氮对环境污染严重。也可以使用Fe作为氧化剂，铁盐被还原成Fe2+。

本实验改进后采用醋酸铜作为氧化剂。这样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。 43

三、试剂

2.15 g安息香、1 g硝酸铵、冰醋酸、2%醋酸铜溶液、75%乙醇 [注释]

2%的醋酸铜的制备：溶解一水合硫酸铜于100 mL10%醋酸溶液中充分搅拌后过滤去碱性铜盐的沉淀。 实验步骤 50 mL 圆底烧瓶 2.15 g 安息香 8 mL 冰醋酸 1 g 硝酸铵

1.4 mL 2% 放出氮气 1.5 h 冷置oC

10 mL冰水中析出二苯乙二酮晶体 乙醇水溶液重结晶

篇三：安息香和二苯乙二酮的制备 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(转载于:www.xiElw.coM 写论文 网:二笨乙二酮的制备实验报告)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）VB1

1.4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%。

二、相转移催化下的安息香缩合反应 1.1实验原理 1.2仪器及主要试剂

XT4型双目体视显微熔点仪；付里叶变换红外光谱仪；水浴锅; 苯甲

醛; VB1;PEG -6000(CP); 95%乙醇(CP);无水乙醇(AR)。 1.3试验方法

在100mL的圆底烧瓶中依次加入PEG -6000、蒸馏水(6mL)、95%乙醇(15mL)、VB1(1. 8 g)塞上瓶塞,振摇后使其溶解,将其置于冰盐浴中充分冷却;在另一锥形瓶中加入一定浓度的氢氧化钠溶液(5 mL),也置于冰盐浴中充分冷却。当冷却到一定温度时,将此氢氧化钠溶液分批加入已事先冷却充分的盛有VB1的乙醇溶液中,随后加

入10 mL的苯甲醛,振摇混合,装上回流冷疑器,置于一定温度的水浴锅中保温一定时间后,取出反应瓶振摇1 -2 min,自然冷却后用冰水冷却,则析出白色的晶体,过滤,所得的滤饼以冰-水洗涤,彻底抽干后用无水乙醇重结晶,得白色针状晶体。测熔点为135℃-136℃(温度计未效正),测红外光谱图与标准谱图相吻合,证实产物为目标化合物。

本缩合反应的最佳条件是PEG -6000的用量为1. 5 g、反应温度为50℃、回流时间80 min、氢氧化钠浓度10%(5 mL);把相转移催化剂PEG -6000应用于安息香反应中,改善了传统实验方法的条件,提高了反应产率,重现性好,成功率高,值得在实验教学中及化工合成中推广。

安息香氧化至二苯乙二酮方法

一、PEG-400 促进的硝酸铈铵氧化安息香合成二苯基乙二酮 1.1反应方程式 1.2仪器及主要试剂

安息香按上述方法合成熔点用 Yanaco 显微熔点测定仪测定 (温度计未校正)；IR 用 Perkin-Elmer 1730 型傅立叶变换红外光谱仪测定(KBr 压片)； 1H NMR 用 Burker AM-400 MHz 核磁共振仪测定(TMS 作内标，CDCl3作溶剂) 1.3实验步骤

在 25 mL 圆底烧瓶中依次加入聚乙二醇 400 3.0 mL，安息香 (0.42 g，2.0 mmol)，Ce(NH4) 2 (NO3) 6 (0.55 g，1.0 mmol)，然后

在100 ℃下搅拌反应(TLC 检测，展开剂：V石油醚∶V乙酸乙酯=6∶1)。反应结束后，冷却至室温，倒入 100 mL 冰水中，有大量浅黄色固体洗出。然后过滤，水洗至中性，晾干，即可以得到浅黄晶体产品。产物经熔点测定和光谱数据证实：m.p.：94~96 ℃；1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7. 16~7. 91 (m , Ar-H); IR (KBr) v: 1660, 1590, 1580, 1450, 795, 720, 690, 680 cm-1。

最优条件：以 PEG-400 作为溶剂，50 mol%用量的硝酸铈 铵作为氧化剂在 100℃下加热反应。 二、硫酸铁按对安息香的氧化 1.1反应方程式 1.2仪器及主要试剂

安息香C.PZ一29(0.01mol)；铁按矾C.P16.09(0.033mol)；冰醋酸(C.P)乙醇(C.P)等；电热溶点测定仪,510P型傅利叶红外光谱仪及常规有机合成仪器 1.3合成方法

在100mL三颈瓶中加人2129安息香,16.09(0.033mo)l铁按矾,加人10mL冰醋酸和5mL水,装上电动搅拌器和回流冷凝管,加热回流搅拌60一70而n,瓶内由棕黄液体变成淡黄绿色浑浊沉淀,冷却,加水搅拌,抽滤并用水洗涤至洗液呈中性,干燥后得粗产品,经乙醇一水重结晶后得产品

1.5一2.09,收率55.7%一95.2%,熔点93一95℃。 【参考文献】

[1]曾鸿耀，徐婷，雷凤英，等．硝酸铁催化氧化二芳基乙醇酮制备二芳基乙二酮[J]．化学研究与应用，2012，24(6)：964-968． [2]周军,任娟,李丽,曾鸿耀,刘逸. PEG-400促进的硝酸铈铵氧化安息香合成二苯基乙二酮[J]. 广东化工,2015,09:53-54+86.

[3]陈强,袁之,吴海霞. 安息香的超声波催化合成[J]. 上海化工,2005,02:19-21.

[4]刘 华，超声波对安息香缩合反应的促进作用。镇江医 学院学报.1998.

[5]刘小玲,曾育才. 相转移催化下的合成安息香缩合反应研究[J]. 嘉应学院学报,2006,03:43-45+56.

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