肉桂醛合成11206113李浩宁
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黑龙江东方学院
应用化学综合实验报告
题目:肉桂醛的合成
学生姓名李浩宁
学号
专业应用化学
班级2011级
指导教师张宏坤
学部食品与环境工程
实验日期2014年5月16日
目录
一、实验原理 (1)
(一)主要性质和用途 (1)
(二)合成原理 (1)
二、实验方案设计 (1)
(一)主要仪器和药品 (1)
(二)操作步骤 (2)
(三)注意事项 (2)
三、实验装置图 (2)
四、数据记录与处理 .......................................................... 错误!未定义书签。
(一)实验现象 (2)
(二)产率计算 (2)
(三)液相检测 (3)
(四)红外检测 (3)
(五)紫外检测 (3)
(六)实验结果分析 (3)
1.液相分析 (3)
2.红外分析 (3)
3.紫外分析 (3)
一、实验原理
(一)主要性质和用途
肉桂醛(Cinnamaldehyde),学名本丙烯醛,桂醛,桂皮醛,其结构式为HC CHCHO。
肉桂醛是淡黄色油状液体,具有强烈的新鲜肉桂、药辛香气;在空气中易氧化成桂酸。
熔点-7.5℃,沸点253℃,相对密度1.0497(20℃/4摄氏度),折光率1.6195,溶于醇、醚。
氯仿,微溶于水。
肉桂醛是重要的合成香料,主要用于调制素馨、铃兰、玫瑰等日用香精,也用于食品香料,处用于调味品类、甜酒等,还用于苹果、樱桃等香精。
同时还是医药中间体。
(二)合成原理
肉桂醛的合成方法是由苯甲醛和乙醛在稀碱条件下经Claissn-Schmidr缩合反应制得。
化学反应式为
从上式可以看出,原料和产品是醛类,若反应控制不好,在碱性条件下,这三种各自或彼此之间都会发生缩合、聚合等副反应,主要有:①合成肉桂醛再与乙醛缩合产生高沸点物5-苯基-2,4-戊二烯醛,所以要2乙醛来加以防止,如若有少许产生,可以在分流时出去。
②苯甲醛和肉桂醛的自身缩合或聚合,这些高沸物也可分馏掉。
③只有乙醛自身缩合生成4个或8个以上碳原子的化合物,其沸点高低不同,分布很广,难以用分馏方法出去,所以应严格控制反应条件,尽量降低这类缩合聚合物生成。
二、实验方案设计
(一)主要仪器和药品
四口烧瓶(250mL)、球形冷凝管、减压蒸馏装置、电动搅拌机、温度计
(0~200℃)、滴液漏斗(60mL)分液漏斗(250mL)、烧杯(100mL、250mL)等。
苯甲醛、乙醛(质量分数33%)、氢氧化钠(质量分数5%,可尝试其他浓度)、苯。
(二)操作步骤
在装有电动搅拌机、球形冷凝管、滴液漏斗和温度计的250 mL四口瓶中,加入26.6g苯甲醛和50mL水,于20℃加入20mL质量分数5%的氢氧化钠溶液,加入10mL苯,在剧烈搅拌下,从滴液漏斗中快速滴加13mL质量分数33%的乙醛溶液。
控制温度20℃快速搅拌4h。
将反应物倒入分液漏斗中,静止分层,将水层放掉,苯层加入少量浓盐酸中和至PH为7,分出水层。
苯层减压蒸馏,蒸出苯和苯甲醛,收集130℃(20mmHg)馏分,得到肉桂醛。
(三)注意事项
1、温度要控制在20℃,必要时可用冷水冷却。
2、滴加乙醛溶液时要快速加完
3、反应应快速搅拌。
三、实验装置图
四、数据记录与处理
(一)实验现象
(1)混合液体由白色透明变为淡黄色粘稠状液体。
(2)液体有苦杏仁味道。
(3)析出后含有较少的水分。
(4)减压蒸馏后水分去除,肉桂醛成分较高。
(二)产率计算
理论反应摩尔数:1mol 1mol 1mol
实际反映摩尔数:26.6/106 2.6×7.8/ 44
0.25mol 0.46mol
所以,反应所得肉桂醛质量应为0.25mol×132g/mol=33g
则反应物的产率24.29÷33×100%=73.61%
(三)液相检测
(四)红外检测
(五)紫外检测
(六)实验结果分析
1.液相分析
由图可以看出在样品中仍含有少质量的杂质,并且实验所得的肉桂醛的密度较大;
2.红外分析
通过对红外谱图的检测,可知在所得产品肉桂醛的特征峰。
观测特征区产生的3000cm-1,1750cm-1,1500cm-1,1600cm-1附近的吸收带;同时可观测指纹区在730~1000cm-1出现的苯环取代类型吸收带。
3.紫外分析
出现B吸收带(254nm附近)。