有机设计性实验报告

化学与环境学院有机化学设计性实验题目：以苯胺为原料合成对溴苯胺

姓名：

学号：

专业：

年级:

指导老师：

提交日期：2013年6月6日

以苯胺为原料合成对溴苯胺实验报告

姓名;xxx

（a华南师范大学化学与环境学院广州 510006）

摘要:对溴苯胺是非常重要的有机化工原料，常被用作染料原料，如偶氮染料、喹啉染料等，医药及有机合成的中间体等。本实验合成过程以苯胺为原料，经历制备乙酰苯胺、对溴乙酰苯胺等中间体的过程，最终制得目标产物对溴苯胺。其合成过程经历保护、溴代、去保护等多个步骤，可以制得纯度较高的对溴苯胺。通过实验可得，用此实验方法制备对溴苯胺，操作方法简单，可控性强，产率较高，此实验最后产率为73.25%。

关键词：有机合成，苯胺，乙酰苯胺，对溴乙酰苯胺，对溴苯胺

The Synthetic Reaction of Aniline to p-Bromoaniline

Abstract: p-Bromoaniline is an important kind of organic chemical material, is often used as dye material, such as the azo dyes, KuiLin dyes, medicine and synthetic organic intermediate, etc. In this experiment, the synthesis process using Aniline as raw material, through preparation Acetyl aniline,Bromine acetyl aniline intermediate, finally makes the product of p-Bromoaniline. The synthesis process through multiple steps to protect, bromination, deprotection, then can be made of high purity of p-Bromoaniline. Through the experiment, with the experimental method of preparing p-Bromoaniline, the method is simple, strong controllability, high yield, the final yied was 73.25%.

Keywords：organic synthesis; Aniline; Acetyl aniline; Bromine acetyl aniline ; p-Bromoaniline

引言：溴代苯胺，也被称为4-溴苯胺或对氨基溴化苯，有毒，其毒性较氯苯胺更严重，可经皮肤吸收，具有血溶性、能引起膀胱癌。溴苯胺为无色斜方结晶或粉末，相对分子质量为172.03，熔点为66．4℃，常压沸点分解，相对密度1.4970（100/4℃），对溴苯胺不溶于水，易溶于乙醇和乙醚。

目前，国内生产芳香族胺类多采用酸性条件下铁粉还原法、碱性条件下的硫化碱还原法

及中性条件下的Raney-Ni及贵金属还原法。前两种方法虽然成本较低，但对环境污染较为严重，不适合可持续发展的要求。最后一种方案而贵金属( 如Pt、Pd、Ru等) 型催化还原法所用的催化剂价格较贵, 成本高, 虽然回收后可适当降低成本, 但工艺复杂, 目前还不适合工业化生产。

实验室常用的方法是在酸性溶液中用金属进行化学还原，最常用的方法是用锡-盐酸来还原简单的硝基化合物，也可以用铁-醋酸法。苯胺很容易进行酰基化反应，即氨基中的氢原子被酰基取代，这样可以保护芳胺的氨基。卤素对苯环上的取代反应属亲电取代反应，苯环上如有取代基，则按取代基的亲电取代定为规则进行反应。对溴乙酰苯胺在酸性条件下去保护生成目标产物。

本实验总的反应如下：

1.实验部分

1.1 实验仪器及药品

1.1.1实验仪器

圆底烧瓶，刺形分馏柱，温度计，量筒，酒精灯，烧杯，玻璃棒，吸滤瓶，布氏漏斗，小水泵，250mL三口烧瓶，电动搅拌器，恒压滴液漏斗，水浴锅，回流冷凝管，蒸馏装置，PH试纸

1.1.2实验药品

苯胺，冰醋酸，锌粉，活性炭，液溴，乙醇，亚硫酸氢钠，浓盐酸，20%氢氧化钠溶液，1.2实验参数

Zn

CH3COOH

Br2-HAc HCl

1.3实验装置图

装置1：分馏装置装置2：抽滤装置装置3:回流装置

装置4：搅拌滴加回流反应器装置5：蒸馏装置

1.4合成

1.4.1 乙酰苯胺的合成

在50 mL 圆底烧瓶中放置10mL 苯胺（10.2 g ，0.11 mol ）、15 mL 冰醋酸（15.7 g ，0.26 mol ）及少许锌粉（约0.1 g ），装上一分馏柱，插上温度计，用小量筒收集蒸出的水和乙酸。将圆底烧瓶在石棉网上小火加热回流，保持温度计读数于105 ℃约1 h ，当温度下降则表明反应已经完成。在搅拌下趁热将反应物倒入盛有100 mL 冷水的烧杯中，冷却后抽滤，用冷水洗涤粗产品。将粗产品和水混合，加热溶解，稍冷后，用0.5 g 活性炭处理，并煮沸10min 。趁热抽滤除去活性炭，滤液冷却，乙酰苯胺结晶析出，抽滤，晾干称重计算产率。

1.4.2 对溴乙酰苯胺的合成

将3.50 g 乙酰苯胺溶解于15.0 mL 乙醇后转移至在250 mL 三口烧瓶，配置电动搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗，并在恒压滴液漏斗上连接气体吸收装置。将1.31 g （1.5mL ） 溴溶解于3 mL 冰醋酸中，一边搅拌一边慢慢地将溴-冰醋酸溶液滴加至乙酰苯胺的醇溶液中，滴加速度以棕红色的溴色较快褪去为宜。滴加完毕，在45 ℃浴温下，继续搅拌反应1 h ，然后将浴温提高至60 ℃，再搅拌一段时间，直到反应混合物液面不再有红棕色蒸气溢出为止。在搅拌下将反应物慢慢加至100 mL 冷水中，此时即有固体析出。若有黄色，可加入饱和的亚硫酸氢钠水溶液洗涤，使溶液黄色恰好褪去。减压过滤收集产物，并用冷水充分洗涤，干燥，用乙醇重结晶，得到白色针状晶体。

1.4.3 对溴苯胺的合成

安装回流反应装置，向三口烧瓶中加入上面得到的3.9g 对溴乙酰苯胺、10mL95%的乙醇和三粒沸石，加热至沸，自恒压滴液漏斗缓慢滴加4.5mL 的浓盐酸。加毕回流30分钟，加入20mL 水使反应物稀释。将回流装置改成蒸馏装置进行蒸馏，将残余物对溴苯胺盐倒入30mL Zn

CH3COOH Br2-HAc

HCl