甲基橙

二、实验原理

芳香族伯胺在酸性介质中和亚硝酸钠作用下生成重 氮盐，重氮盐与芳香叔胺偶联，生成偶氮染料。
H2N SO3H + NaOH H 2N SO3Na + H2O
H2N
NaNO SO3Na HCl 2 HO3S
+ N
N Cl-
+ C6H 5N(CH 3)2 HOAC HO3S N N N(CH3)2 OAcH
性，在温度高时易使产物变质，颜色变深。用
乙醇、乙醚洗涤的目的是使其迅速干燥。
七、思考题

1 、什么叫偶联反应？试结合本实验讨论一下偶 联反应的条件。

2 、在本实验中，制备重氮盐时为什么要把对氨
基苯磺酸变成钠盐？本实验如改成下列操作步骤： 先将对氨基苯磺酸与盐酸混合，再滴加亚硝酸钠 溶液进行重氮化的应，可以吗？为什么？
六、反应关键及注意事项

（ 1 ）对氨基苯磺酸是两性化合物，酸性比碱性强， 以酸性内盐存在，所以它能与碱作用成盐而不能与 酸作用成盐。 （ 2 ）若试纸不显蓝色，尚需补充亚硝酸钠溶液。 （ 3 ）在此时往往析出对氨基苯磺酸的重氮盐。这 是因为重氮盐在水中可以电离，形成中性内 盐 OS ，在低温时难熔于水而 N N
实验原理甲基甲基橙是一种橙色的偶氮染料同时也是一种重要的酸碱指示剂其合成路线如下实验用品烧杯50ml试管布氏漏斗吸滤瓶
甲基橙的制备
methy orange
一、实验目的

1 、学习重氮盐制备技术，了解重氮盐的控 制条件。
2 、掌握和了解重氮盐偶联反应的条件，掌 握甲基橙制备的原理及实验方法。 3 、进一步练习过滤，洗涤，重结晶等基本 操作。
NaOH NaO S 3
N
N
N(CH3)2
三、主要仪器与试剂

仪器： 50mL 烧杯、锥形瓶、抽滤瓶、布氏漏斗 试剂： 1.05g (0.005mol) 对氨基苯磺酸晶体
HO 3S NH 2 . 2H 2O
（
），
0.4g (0.055mol) 亚硝酸钠， 0.6g ( 0.65mL,0.005mol) N,N- 二甲苯胺，盐酸，氢氧 化钠，乙醇，乙醚，冰乙酸，淀粉 - 碘化钾试纸。

偶合：在试管内混合 0.6g N,N- 二甲基苯胺和
0.5mL 冰醋酸于不断搅拌下将慢慢加到上述冷却
的重氮盐溶液中。加完后继续搅拌 10min ，然
后慢慢加入 12.5mL 5% NaOH 溶液，直至反应
物变为橙色，这时反应液呈碱性，粗制的甲基橙 呈细粒状沉淀析出 。将反应物在热水浴中加热 5min ，冷却至室温后，再在冰水浴中冷却，使 甲基橙晶体完全析出，抽滤，收集结晶，依次用
少量水、乙醇、乙醚洗涤、压干。

若要得较纯产品，可用溶有少量氢氧化钠的沸水
进行重结晶。待结晶析出完全后，抽滤收集，依
次用少量乙醇、乙醚洗涤 ，得到橙色小叶片状甲
基橙结晶产量约 1.3g 。

溶解少许甲基橙于水中，加几滴稀盐酸溶液，接 着用稀的氢氧化钠溶液中和，观察颜色变化。 本实验约
滴 加 N,N-二 甲 基 苯 胺 和 HOAc混 合 液 ， 搅 拌 加 15%NaOH 至橙色，冷却，抽滤
①温热，溶解 ②加入亚硝酸钠，并冷却
缓缓加入盐酸溶液
重氮盐
偶联产物
甲基橙粗产物
重结晶
甲基橙片状结晶
五、实验步骤

重氮盐的制备：在烧杯中放置 5mL5% 氢氧化
-

+
3
形成 细小晶体析出。

（ 4 ）若反应物中含有未作用的 N ， N- 二甲
基苯胺醋酸盐，在加入氢氧化钠后，就会有难 溶于水的 N ， N- 二甲基苯胺析出，影响产物 的纯度。湿的甲基橙在空气中受光的照射后， 颜色很快变深，所以一般得紫红色粗产物。

（ 5 ）重结晶操作应迅速，否则由于产物呈碱

3 、试解释甲基橙在酸碱介质中的变色原因，并 用反应式表示。
钠溶液及 1.05g 对氨基苯磺酸晶体，温热使其溶 解。另溶 0.4g 亚硝酸钠于 3mL 水中，加入上述
烧杯中，用冰盐浴冷至 0－5 ℃。在不断搅拌下，
将 1.5mL 浓盐酸与 5mL 水配成的溶液缓缓滴加 到上述混合溶液中，并控制温度在 5 ℃以下。滴 加完后，用淀粉 - 碘化钾试纸检验 ，然后在冰盐 浴中放置 15min ，以保证反应完全 。