实验一 对硝基苯乙腈的制备
对硝基苯胺的制备实验报告
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对硝基苯胺的制备实验报告对硝基苯胺的制备实验报告第二篇:对硝基苯胺的制备.doc1111 3500字对硝基苯胺的合成实验一.对硝基苯胺的基本理化性质淡黄色针状结晶,易于升华。
熔点148.5℃,沸点331.7 ℃,相对密度1.424(20/4℃)。
闪点199°F[1],水中溶解度为0.0008g。
微溶于冷水,溶于沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液。
该品有毒,空气中容许浓度为5mg/m3。
吸入、口服和皮肤接触有害。
毒性高毒。
可引起比苯胺更强的血液中毒。
如果同时存在有机溶剂或在饮酒后,这种作用更为强烈。
急性中毒表现为开始头痛、颜面潮红、呼吸急促,有时伴有恶心、呕吐,之后肌肉无力、发绀、脉搏频弱及呼吸急促。
皮肤接触后会引起湿疹及皮炎。
二.预备知识芳胺的酰化在有机合成中的作用:(1)乙酰化反应常被用来“保护”伯胺和仲胺官能团,以降低芳胺对氧化性试剂的敏感性。
(2)氨基经酰化后,降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位,使反应由多元取代变为有用的一元取代。
(3)由于乙酰基的空间效应,往往选择性地生成对位取代产物。
(4)在某些情况下,酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂(如RCOCl,-SO2Cl,HNO2等)之间发生不必要的反应。
乙酰苯胺可由苯胺与酰氯、酸酐或是冰醋酸来制备,由于是实验室制备,所以选成本较小且污染小的冰醋酸来进行乙酰化,冰醋酸是一种无色液体,有强烈刺激性气味。
熔点16 .6℃,沸点117 .9℃,是典型的脂肪酸。
被公认为食醋内酸味及刺激性气味的来源。
在家庭中,乙酸稀溶液常被用作除垢剂。
食品工业方面,在食品添加剂列表E260中,乙酸是规定的一种酸度调节剂。
三.实验原理1.乙酰苯胺的制备原理乙酰苯胺为无色晶体,具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,因此俗称“退热冰”。
乙酰苯胺也是磺胺类药物合成中重要的中间体。
由于芳环上的氨基易氧化,在有机合成中为了保护氨基,往往先将其乙酰化转化为乙酰苯胺,然后再进行其他反应,最后水解除去乙酰基。
乙腈合成工艺操作规程
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乙腈合成生产工艺操作规程一、目的以醋酸、氨为原料,在三氧化二铝催化剂作用下,在360-380℃温度下,进行反应,一步合成乙腈。
二、本操作规程适用于乙腈岗位操作使用。
三、原材料理化性质1、乙酸别名:醋酸冰醋酸分子式:CH3COOH分子量:60.05理化性质:是一种具有腐蚀性和强烈刺激性气味的无色液体;熔点为16.6℃,沸点为117.9℃,相对密度为1.0492,折光率1.3718。
易挥发。
能溶于水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有机溶剂。
2、液氨分子式NH3分子量:17.04理化性质:液氨为无色液体,有强烈刺激性气味,极易气化为气氨。
密度0.617g/cm3;沸点为-33.5℃,低于-77.7℃可成为具有臭味的无色结晶。
气氨相对密度(空气=1):0.5 9 ;液氨相对密度(水=1):0.7067(25℃);自燃点:651.11℃;熔点:-77.7℃;爆炸极限:16%~25%;沸点:-33. 4℃;1%水溶液PH值:11.7;蒸气压:882kPa(200℃)。
3、反应方程式CH3COOH(醋酸)+NH3(氨)→CH3COONH4(醋酸铵)→CH3CN(乙腈)+2H2O(水)四、开车前准备:1、对生产系统进行氮气置换。
并进行微氧检测氧含量小于7%。
合格后方可生产。
2、检查机电、仪表及设备运转是否正常。
3、检查反应床、混合器内反应温度是否符合生产规定范围。
4、检查所有设备、阀门是否在生产规定范围内开、关。
5、将尾气一、二级吸收槽加满水,开启循环泵。
观看视通位置有水流下时,再开启引风机再调节引风机的引风量,控制接收槽排空口有微量的进风即可。
五、备料:1、将醋酸用物料泵从地槽中打入计量槽。
向醋酸蒸馏釜中投入3m³醋酸(第一次使用醋酸汽化釜空釜时)。
再将计量槽打满。
2、将液氨从原料大储罐中压入车间内的液氨小储罐中(液位在顶部向下10公分处,小储罐备用)。
六、开车①、观察熔盐系统的运行处于正常状态,熔盐的温度在400℃±5℃。
对硝基苯乙腈的制备新技术
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36
淮阴师范学院学报 (自然科学)
第9卷
112 实验操作 在一装有温度计 、机械搅拌器的三颈瓶中 ,加入 10 g 85 %浓磷酸 、20 g 98 %浓硫酸和 13 g 65 %浓硝酸
(01134 mol) 配成定向硝化剂 (控制温度为 10~15 ℃左右) ,混匀后慢慢加入 14 g 98 %苯乙腈 (01117 mol) 并控制温度为 15~20 ℃反应 2. 5 h 后 , 反应混合物经过滤 、水洗 、乙醇2水重结晶和干燥 , 平均得到 131362 g对硝基苯乙腈浅黄色针状晶体 (理论产量为 : 181954 g) ,收率为 70150 %.
第 9 卷第 1 期 2010 年 2 月
淮阴师范学院学报 (自然科学)
JOURNAL OF HUAIYIN TEACHERS COLLEGE (Natural Science)
Vol19 No11
Feb. 2010
对硝基苯乙腈的制备新技术
韦长梅1 ,2 , 支三军1 ,2 , 陈田田1 , 安礼涛1 ,2 , 杜祝祝1
2 结果与讨论
211 对硝基苯乙腈的鉴定 熔点 : 114~115 ℃(文献值[3] : 115~116 ℃) . 元
表 1 对硝基苯乙腈的1 HNMR 分析结果
素分析结果 : (C8 H6N2O2 , 计算值/ 实测值) , w (C) :
δ/ ppm
可能归属
结构式
59114 %/ 59123 % ; w ( H) : 3197 %/ 4104 % ; w (N) : 81234 (d ,2H)
应时间应为 215 h.
表 2 硝化反应温度与产物收率的关系
反应温度/ ℃ 产量/ g 收率/ %
对硝基苯乙腈结构式
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对硝基苯乙腈结构式
硝基苯乙腈,化学式为C8H6N2O2,是一种有机化合物。
它的结
构式为C6H5CH2CN,其中苯环上有一个硝基基团(NO2),而碳原子
上连接着一个氰基(CN)。
硝基苯乙腈是一种重要的有机合成中间体,可用于合成其他化合物,具有一定的应用价值。
从结构角度来看,硝基苯乙腈分子由苯环和丙腈基团组成。
苯
环是一个六元环,由六个碳原子和五个氢原子组成,其中一个氢原
子被硝基基团取代。
丙腈基团由一个碳原子和一个氮原子组成,与
苯环上的碳原子连接。
从化学性质角度来看,硝基苯乙腈是一种具有较强活性的化合物。
由于硝基基团的存在,它可能表现出典型的硝基化合物的性质,如易于发生亲电取代反应。
另外,氰基团的存在也赋予了它一定的
化学反应特性,例如可发生亲核加成反应等。
从应用角度来看,硝基苯乙腈作为有机合成中间体,可用于制
备各种有机化合物,如药物、染料、农药等。
它在有机合成领域具
有一定的重要性,可以作为合成其他化合物的起始原料或中间体。
总的来说,硝基苯乙腈是一种具有重要化学结构和应用前景的有机化合物,它的结构、化学性质和应用都值得深入研究和探讨。
苯腈类化合物的合成
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苯腈类化合物的合成摘要随着腈类化合物的广泛应用,对合成方法的研究也逐步深人,并发现了一些具有简便、无环境污染和良好收率等优点的合成法。
苯腈类化合物也是一类重要的合成中间体,并广泛的应用于制备药物、染料、杀虫剂和杂环化合物,因此研究有关它的反应是非常重要的。
本文探讨了由卤苯氰化反应得到相应苯腈的合成路线,在国外原有合成路线的基础上,进一步优化各工艺参数,取得最佳反应条件,为工业化生产及科研提供必要的、真实可靠的操作工艺及参数。
传统的氰化方法有:重氮化法、氨氧化法和卤代物氰化法等。
然而,这些工业生产方法都有其弊端,不是原料相对较昂贵,就是污染相对较大。
本文中我们依然采用卤代物氰化法,采用价格低廉、无毒亚铁氰化钾作为氰化试剂,在微波(密闭微波)条件下,卤苯在碘化亚铜及其他金属催化剂的催化下生成苯腈类化合物。
我们主要探索的是催化剂、配体、温度、时间、溶剂以及催化剂和配体用量对反应的影响;对于底物来说,令我们感到奇怪的是,实际生产中苯环上联有缺电子体系和富电子体系对于反应都有利,甚至联有富电子基团的底物反应更好。
在此,我们很大程度上缩短了反应时间(从16h到1h);从收率上看,无论是转化率,还是收率都远比常规的好;一般情况下,转化率在95%以上,收率在80%以上,且生成的副产物相对较少。
关键词:对溴硝基苯;对溴苯腈;碘化亚铜;1-丁基咪唑;氰化Abstract目录摘要 (I)Abratract (II)目录 (III)1 前言 (1)2 文献综述 (2)2.1腈类化合物的性质 (2)2.1.1腈类化合物的物理性质 (2)2.1.2腈类化合物的化学性质 (2)2.2腈类化合物的应用 (4)2.2.1合成高分子化台物 (4)2.2.2合成香料 (4)2.2.3合成药物 (5)2.2.4合成农药 (5)2.2.5合成液晶 (5)2.2.6合成染料 (5)2.2.7合成有机导体 (6)2.3腈类化合物的合成方法 (6)2.3.1卤代烃氰化法 (6)2.3.2氨氧化法 (7)2.3.3羧基氰化法 (7)2.3.4醛基氰化法 (8)2.3.5电解合成法 (9)2.3.6乙腈加成法 (9)2.3.7丙烯腈法 (9)2.3.8重氮化法 (10)2.3.9最新氰化成果 (10)2.4课题意义 (10)3 实验部分 (11)3.1仪器装置 (11)3.2试剂与药品 (11)3.3试剂和药品处理 (12)3.4实验步骤及产品表征 (13)3.4.1 对溴苯腈的合成 (13)3.4.2 对苯二腈的合成 (13)3.4.3 对甲氧基苯腈的合成 (14)3.4.4 苯腈的合成 (14)3.4.5 2-氰基吡啶的合成 (15)4结果与讨论 (16)4.1温度对反应的影响 (16)4.2时间对反应的影响 (16)4.3配体对反应的影响 (17)4.4催化剂对反应的影响 (18)4.5配体用量对反应的影响 (19)4.6氰源用量对反应的影响 (20)4.7溶剂对反应的影响 (21)4.8催化剂用量对反应的影响 (22)4.9添加剂对反应的影响 (22)4.10不同底物的氰化 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (30)1 前言腈类化合物是一类含氰基(―CN)的重要有机化合物,是有机合成的有用中间体、高分子合成的重要单体。
对硝基乙酰苯胺的制备与纯化
![对硝基乙酰苯胺的制备与纯化](https://img.taocdn.com/s3/m/4416811c55270722192ef71a.png)
(1)不溶或难溶于水;
(2)共沸腾下与水不发生化学反应;
(3)在100oC左右时,必须具有一定的蒸气压[至少666.5~1333 Pa(5~10 mmHg)]
实验参数表格:
名称
分子量
性状
折光率
比重
熔点
(oC)
沸点
(oC)
溶解度(/100g)
水
醇
醚
乙酰苯胺
135.17
实验装置图(一)硝化装置
2、硝基乙酰苯胺的水解:
将得到的固体均分为两份,一份进行重结晶,粗产品转移到50ml烧瓶中,加入约10mL乙醇,在搅拌下加热至沸腾。观察有未溶解的固体,再补加乙醇约8mL后固体全部溶解,最后补加了5mL乙醇。稍冷后,加入0.5g活性炭,并煮沸10min。在保温漏斗中趁热过滤除去活性炭。滤液倒入热的烧杯中。然后自然冷却至室温,冰水冷却,待结晶完全析出后,进行抽滤。用少量冷水洗涤滤饼两次,压紧抽干。将结晶转移至表面皿中,烘干后测定重结晶后固体的熔点,再将重结晶后的固体用自配的氢氧化钠醇溶液在加热沸腾的情况下回流水解半小时,再加入3.0mL水加热沸腾的情况下回流水解20min。再将溶液稍冷后倒入20 g冰水中,过滤,用水洗至弱碱性,烘干得水解产物。取水解后的产物做薄层分析和熔点测定。
另一种方法是直接将硝化后的混合物水解,制得邻硝基苯胺和对硝基苯胺的混合物。通过薄层分析和熔点的测定来证实两者的存在。再分别用重结晶和水蒸气蒸馏的办法分离纯化所获得的产品。并通过薄层析和测熔点的方法来验证产品的组成和纯度。
最后,根据实验结果分析比较两种分离纯化途径的优劣。
绪言:对硝基苯胺常温下是淡黄色针状结晶,易于升华。熔点 148.5℃,沸点 331.7℃,相对密度1.424(20/4℃)。闪点199°,水中溶解度为0.0008g。微溶于冷水,溶于沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液,有毒,空气中容许浓度为5mg/m3。吸入、口服和皮肤接触有害。所以在实验过程中要尽量避免与之接触。对硝基苯胺是染料工业极为重要的中间体,可直接用于合成:对苯二胺,邻氯对硝基苯胺, 2.6-二氯-4硝基苯胺,5-硝基-2-氯苯酚等,同时还是防老剂,光稳定剂,显影剂等的原料。可作黑色盐 K,供棉麻织物染色、印花之用。并且可作农药和兽药的中间体,在医药工业中可用于生产氯硝胺、卡巴肿、硝基安定、喹啉脲硫酸盐等。还可用于生产对苯二胺;抗氧化剂和防腐剂等。因此对硝基苯胺的合成具有很大的应用价值。工业上生产对硝基苯胺的方法有乙酰苯胺的硝化水解和对硝基氯苯氨解两种方法。
对硝基苯乙酮的制备
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对硝基苯乙酮的合成黄文魁朱正华(上海交通大学化学系)对硝基苯乙酮是合成氯微素的一种重要原料,其制法见于以往文献中的,以Walker与Houser两氏的报告、经Long与Troutman 两氏的改良的最为通用。
惟该法采用对硝基苯甲酰氯(p-nitro-benzoyl chloride),丙二酸二乙酯(cthyl malonate)与乙醇镁作用而成,不但原料在我国不容易获得,且反应必须在绝对干燥的条件下进行;因此制备颇有困难。
其化学反应方程式为:我们为了是制备对硝基苯乙酮的方法能够适用于我国目前的情况,试验将对胺基苯乙酮在氟硼酸的溶液重氮化之,再在亚硝酸钠的水溶液中以铜粉为触媒,将此重氮盐置换为硝基,产率在55—60%之间。
其化学反应方程式为:作者按循上述路径将苯核上的胺基置换为硝基,Stsrkey氏早于1937年报告多种化合物,惟未从提及对硝基苯乙酮。
当我们的工作结束后,获悉日本的菅泽氏及其合作者于同年4月发表一文,亦是利用对胺基苯乙酮来制备对硝基苯乙酮。
但他们是应用Sandmeyer氏反应,在稀硝酸中进行重氮化,然后于亚硝酸铜溶液中将其置换为硝基。
据他们报告,产率在60—65%之间。
生产之步1、对胺基苯乙酮的制备。
起初,我们是依照Klingel氏所报告的方法,由2份的苯胺、5份醋酸酐及3份氯化锌共煮沸4—5小时,水解后除去剩余苯胺而得。
虽然该报告写明得量可达所用苯胺重量的50—60%(相当于34—41%理论值);可是,实际不易超过10%,尚且夹杂着大量的树脂状物,净化很麻烦。
又如日本菅泽氏等制备对胺基苯乙酮之法,仅简单叙述是用乙酰苯胺、乙酰氯与氯化铝,依照Fridel-craft反应并经水解而成,并未报告详细的步骤。
按氯化铝与乙酰氯的售价远较氯化锌及醋酸酐为高。
以下是经我们改良的制法:将75克新熔过的氯化锌与100克冰醋酸共混、加热使溶(油槽温度135-140℃)。
稍冷后,加进80克醋酸酐。
另外,将73克乙酰苯胺溶解在50克冰醋酸中(必须用水槽温热之),然后一次倾入上述氯化锌、醋酸酐等的均匀液之中。
对硝基苯胺实验报告数据
![对硝基苯胺实验报告数据](https://img.taocdn.com/s3/m/6698f1f0dc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b171b008.png)
一、实验目的1. 掌握对硝基苯胺的制备方法,了解实验原理和操作步骤。
2. 掌握重结晶和提纯的方法。
3. 通过实验了解对硝基苯胺的性质。
二、实验原理对硝基苯胺是一种重要的有机化合物,广泛应用于医药、农药、染料等领域。
本实验通过硝化反应制备对硝基苯胺,反应原理如下:C6H5NH2 + HNO3 → C6H4NO2NH2 + H2O三、实验药品与仪器1. 实验药品:苯胺、浓硫酸、浓硝酸、冰醋酸、乙醇、碳酸钠、20%氢氧化钠溶液。
2. 实验仪器:锥形瓶、烧杯、滴管、抽滤装置、冰盐浴、温度计、电子天平、熔点测定仪。
四、实验步骤1. 准备乙酰苯胺:将5g苯胺和5mL冰醋酸混合,用冷水冷却,一边摇动锥形瓶,一边慢慢地加入10mL浓硫酸。
乙酰苯胺逐渐溶解。
2. 制备混酸:在冰盐浴中,用2.2mL浓硝酸和1.4mL浓硫酸配置混酸。
3. 硝化反应:一边摇动锥形瓶,一边用吸管慢慢地滴加混酸到乙酰苯胺溶液中,保持反应温度不超过5℃。
4. 反应完成后,将锥形瓶取出,在室温下放置30min,间歇摇荡。
5. 结晶:将反应混合物以细流慢慢地倒入20mL水和20g碎冰的混合物中,对硝基乙酰苯胺立刻成固体析出。
6. 过滤:放置约10min,减压过滤,尽量挤压掉粗产品中的酸液。
7. 洗涤:用冰水洗涤三次,每次用10mL。
8. 干燥:将粗产品在空气中晾干,然后用电子天平称量。
五、实验数据1. 乙酰苯胺的熔点:153-155℃2. 对硝基乙酰苯胺的熔点:128-130℃3. 粗产品的产量:2.5g4. 纯对硝基苯胺的产量:1.8g六、实验结果分析1. 实验制备的对硝基苯胺的熔点与文献值基本相符,说明实验成功制备了对硝基苯胺。
2. 粗产品的产量较高,但纯对硝基苯胺的产量较低,可能是因为在洗涤过程中对硝基苯胺损失较多。
3. 在实验过程中,应注意控制反应温度,以避免副反应的发生。
七、实验结论本实验成功制备了对硝基苯胺,通过硝化反应实现了芳胺向芳香族硝基化合物的转化。
对硝基苯乙腈的合成
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对硝基苯乙腈的合成
硝基苯乙腈是一种有机化合物,其化学式为C8H6N2O,分子中含有苯环和一个丙烯基,以及一个硝基基团。
硝基苯乙腈广泛应用于有机合成中,如用于制药、染料、树脂等。
本文将介绍硝基苯乙腈的合成方法。
硝基苯乙腈的合成方法较多,下面介绍其中两种方法。
一、苯乙腈硝化法
1.准备原料
苯乙腈、浓硝酸、浓硫酸、冷却用的水、氢氧化钠。
2.反应步骤
(1)将苯乙腈、浓硝酸、浓硫酸按比例混合,并在冷却用的水中冷却。
待温度降至零摄氏度以下后,缓慢加入冷却用的水进行冷却。
(2)搅拌反应液至室温。
过滤,水洗,减压脱水,获得硝基苯乙腈。
3.反应机理
苯乙腈在硝酸和硫酸的共同作用下发生硝化反应,生成硝基苯乙腈。
硫酸起到“吸水”的作用,吸收反应中生成的水,加速反应进程。
二、苯丙醛加氢-硝化法
1.准备原料
苯丙醛、硝酸、氢氧化钠、甲醇、催化剂。
2.反应步骤
(1)将苯丙醛、硝酸、氢氧化钠在甲醇中反应,生成苯丙醇。
(2)在催化剂的存在下,将苯丙醇与硝酸加热反应,生成硝基苯
乙腈。
3.反应机理
苯丙醛和硝酸首先通过羰基加成反应,生成苯丙醇。
然后在催化
剂的存在下,苯丙醇与硝酸加热反应,生成硝基苯乙腈。
以上是两种常见的硝基苯乙腈合成方法。
其中苯乙腈硝化法更为
常用,反应简单、操作方便、收率高,因此广泛应用于生产中。
而苯
丙醛加氢-硝化法虽然反应机理相对复杂,但是反应过程中不形成氢氧化钠盐,且易于控制反应温度和pH值,因此在某些生产过程中也被采用。
对氨基苯乙腈的制备方法
![对氨基苯乙腈的制备方法](https://img.taocdn.com/s3/m/88cc3db4a417866fb94a8ea7.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103102285A(43)申请公布日 2013.05.15(21)申请号CN201310035573.3(22)申请日2013.01.30(71)申请人淮阴师范学院;南京大学淮安高新技术研究院地址223300 江苏省淮安市淮阴区长江西路111号(72)发明人刘炳华;韦长梅;支三军(74)专利代理机构淮安市科翔专利商标事务所代理人韩晓斌(51)Int.CI权利要求说明书说明书幅图(54)发明名称对氨基苯乙腈的制备方法(57)摘要本发明公开了对氨基苯乙腈的制备方法,在压力反应釜中加入一定配比的对硝基苯乙腈、乙醇和催化剂,用氩气置换反应釜中空气后通入氢气,控制一定压力和温度下反应一段时间;静置再打开压力反应釜,蒸出大部分溶剂乙醇;放置结晶,过滤,干燥,得粗产品;将粗产品用95%乙醇重结晶,活性炭脱色,得浅棕色晶体;其中,对硝基苯乙腈、乙醇和催化剂的质量比是1:6.25:0.2-0.4,乙醇的质量浓度是95%,催化剂为质量浓度5-10%Pd/C,反应压力为0.3-0.4MP,反应时间为4h,反应温度为30~50℃时。
本发明反应条件温和,选择性好,副反应少,易于纯化,不需要其他还原剂和添加剂,只需氢气和少量催化剂,生产成本低,后处理简单,污染少,收率高,节能环保。
法律状态法律状态公告日法律状态信息法律状态2013-05-15公开公开2013-06-12实质审查的生效实质审查的生效2015-07-29授权授权2017-03-22专利权的终止专利权的终止权利要求说明书对氨基苯乙腈的制备方法的权利要求说明书内容是....请下载后查看说明书对氨基苯乙腈的制备方法的说明书内容是....请下载后查看。
实验一 对硝基苯乙腈的制备
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实验一、对硝基苯乙腈的制备 8h教学目的1.通过本实验,掌握硝化反应的原理。
2.熟悉和掌握硝化反应常见的方法及各自特点。
3.进一步巩固和熟悉硝化反应的实验操作以及混酸配制方法。
4.了解硝化反应中的副产物以及减少副反应的方法。
p-NITROBENZYL CYANIDE[α-Tolunitrile, p-nitro-]原料与试剂浓硫酸 CP 27.5mL浓硝酸 CP 27.5mL苯乙腈 CP 10g95%乙醇 CP 50mL1. ProcedureIn a 250-ml. round-bottomed flask, fitted with a stopper holding a dropping funnel and a mechanical stirrer, is placed a mixture of 27.5 cc. (0.43 moles) of concentrated nitric acid (sp. gr.1.42) (Note 1) and 27.5 cc. (0.49 moles) of concentrated sulfuric acid (sp. gr. 1.84). This is cooled to 10° in a freezing mixture, and 10 g. (0.85 mole) of benzyl cyanide (free from alcohol and water) (Note 2) is run in slowly, at such a rate that the temperature remains at about 10° and does not exceed 20°. After all the benzyl cyanide has been added (about one hour), the ice bath is removed, and the mixture is stirred for one hour and then poured onto 120 g. of crushed ice. A pasty mass slowly separates; more than half of this mass is p-nitrobenzyl cyanide, the other constituents being o-nitrobenzyl cyanide, and a variable amount of an oil which resists hydrolysis; apparently no dinitro compounds are formed. The mass is filtered on a porcelain funnel with suction, pressed well to remove as much oil as possible, and dissolved in 50 cc. of boiling 95 per cent alcohol. Oncooling, p-nitrobenzyl cyanide crystallizes; the mother liquor, on distillation, gives an impure alcohol which can be used for the next run. Recrystallization from 55 cc. of 80 per cent alcohol (sp. gr. 0.86 to 0.87) yields 7.0–7.5 g. (50–54 per cent of the theoretical amount) of a product which melts at 115–116°.This product is satisfactory for most purposes, and incidentally for the preparation ofp-nitrophenylacetic acid. Occasionally it must be free even from traces of the ortho compound; if so, it should be crystallized again from 80 per cent alcohol; it then melts at 116–117°.2. Notes1. Fuming nitric acid may be used, but the procedure described is less expensive.2. The yield of 7.0–7.5 g. is obtained from benzyl cyanide, which boils over a 5° range, prepared as described on p. 107. Very pure benzyl cyanide will give a slightly higher yield, whereas commercial grades may give only 5.0 g. of p-nitrobenzyl cyanide and much oil.3. The reaction has been also carried out with 500 g. of benzyl cyanide. Under these conditions a 5-l. flask was used, and it required two and one-half hours to add the benzyl cyanide. The yield of product was 325–370 g. (47–54 per cent of the theoretical amount).3. Discussionp-Nitrobenzyl cyanide has hitherto been prepared by the action of fuming nitric acid1 on benzyl cyanide.This preparation is referenced from: Org. Syn. Coll. Vol. 1, 406References and NotesSalkowski, Ber. 17, 505 (1884); Pschorr, Ber. 33, 170 (1900); Koessler and Hanke, J. Biol.Chem. 39, 585 (1919); Robertson and Stieglitz, J. Am. Chem. Soc 43, 180 (1921); Baker,Cooper, and Ingold, J. Chem. Soc. 426 (1928).复习思考题1、简述硝化反应的原理。
对硝基苯乙腈的制备
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对硝基苯乙腈的制备
佚名
【期刊名称】《精细化工经济与技术信息》
【年(卷),期】2001(000)005
【摘要】对硝基苯乙腈是合成药物的重要中间体。
也用于制备液晶及农用化学品。
它的制备方法有两种:一是苯乙腈直接和混酸(浓HNO3或H2SO4)反应,对
硝基苯乙腈收率为48%,二是对硝基苄基卤和NaCN反应,用DMSO为溶剂,
并在反应混合物中加入一定量的浓H2SO4,产品收率为40%,现介绍用浓
HNO3和多聚磷酸作硝化剂,定向硝化苯乙腈制备对硝基苯乙腈的方法,15g质
量分数为96%的苯乙腈滴加到27.5mL质量分数为68%的HNO3和多聚磷酸混
合物中,在20~25℃下反应2h,反应产物用乙醇水溶液重结晶得对硝基苯乙腈12.9g,产品的收率为64.29%,ω(对硝基苯乙腈)=99.11%。
【总页数】2页(P16-17)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ463.4
【相关文献】
1.用于包覆丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的苯乙烯嵌段共聚物热塑性弹性体的制备与性能 [J], 路海冰;娄小安;孟成铭;杨涛
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3.对硝基苯乙腈的制备新技术 [J], 韦长梅;支三军;陈田田;安礼涛;杜祝祝
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对硝基苯乙腈的制备新技术
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对硝基苯乙腈的制备新技术
近年来,硝基苯乙腈作为有机合成中重要的中间体,在多种应用的领域中普遍使用。
在过去的一些研究中,硝基苯乙腈的制备方法大多采用钠/氢氧化物催化,但是由于钠的毒性影响以及催化系统的不稳定性,该催化剂的使用被大大限制。
目前,以双温多组分不完全有效率反应为基础的新技术对于硝基苯乙腈的制备有着重要意义。
基于双温多组分不完全有效率反应,可以采用经有机溶剂或水中氧化物与硝酸根硝基化,得到氧化物硝基化物。
然后将氧化物硝基化物均质化,添加少量金属钯配合剂,在此基础上提升反应温度,使其水解,将其结果中的含氮物质及含氮物质生成的液体产物进行平衡,进行微量的碱性物处理,将液体产物中的硝基苯乙腈进行提纯。
在反应前,建议采用超声波处理,可以增加反应物的反应活性,增加反应速率,防止出现反应时反应物的完全熔融问题;而且,碱性介质对反应的影响甚微,从而有效地促进了硝基苯乙腈的生成,减少副反应的产生,保证了反应的有效性。
此外,超声波处理还能有效地降低硝基苯乙腈衍生物的生成,保障质量,产出硝基苯乙腈的纯度达到99%以上。
最后,在反应温度的控制上,在一定的范围内可以有效地增加反应的进程,有效地促进了反应的有效性,避免了因太高温度而产生碱使得提纯过程复杂化。
以上就是基于双温多组分不完全有效率反应的硝基苯乙腈的新技术。
该技术在应用实践中,由于不存在有害的催化剂,在降低污染物的排放的的同时,可以保证得到的硝基苯乙腈的纯度。
因此,这种技术在硝基苯乙腈的制备中应用广泛,逐渐得到了广泛的认可和赞许。
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实验一、对硝基苯乙腈的制备 8h教学目的1.通过本实验,掌握硝化反应的原理。
2.熟悉和掌握硝化反应常见的方法及各自特点。
3.进一步巩固和熟悉硝化反应的实验操作以及混酸配制方法。
4.了解硝化反应中的副产物以及减少副反应的方法。
p-NITROBENZYL CYANIDE[α-Tolunitrile, p-nitro-]原料与试剂浓硫酸 CP 27.5mL浓硝酸 CP 27.5mL苯乙腈 CP 10g95%乙醇 CP 50mL1. ProcedureIn a 250-ml. round-bottomed flask, fitted with a stopper holding a dropping funnel and a mechanical stirrer, is placed a mixture of 27.5 cc. (0.43 moles) of concentrated nitric acid (sp. gr.1.42) (Note 1) and 27.5 cc. (0.49 moles) of concentrated sulfuric acid (sp. gr. 1.84). This is cooled to 10° in a freezing mixture, and 10 g. (0.85 mole) of benzyl cyanide (free from alcohol and water) (Note 2) is run in slowly, at such a rate that the temperature remains at about 10° and does not exceed 20°. After all the benzyl cyanide has been added (about one hour), the ice bath is removed, and the mixture is stirred for one hour and then poured onto 120 g. of crushed ice. A pasty mass slowly separates; more than half of this mass is p-nitrobenzyl cyanide, the other constituents being o-nitrobenzyl cyanide, and a variable amount of an oil which resists hydrolysis; apparently no dinitro compounds are formed. The mass is filtered on a porcelain funnel with suction, pressed well to remove as much oil as possible, and dissolved in 50 cc. of boiling 95 per cent alcohol. Oncooling, p-nitrobenzyl cyanide crystallizes; the mother liquor, on distillation, gives an impure alcohol which can be used for the next run. Recrystallization from 55 cc. of 80 per cent alcohol (sp. gr. 0.86 to 0.87) yields 7.0–7.5 g. (50–54 per cent of the theoretical amount) of a product which melts at 115–116°.This product is satisfactory for most purposes, and incidentally for the preparation ofp-nitrophenylacetic acid. Occasionally it must be free even from traces of the ortho compound; if so, it should be crystallized again from 80 per cent alcohol; it then melts at 116–117°.2. Notes1. Fuming nitric acid may be used, but the procedure described is less expensive.2. The yield of 7.0–7.5 g. is obtained from benzyl cyanide, which boils over a 5° range, prepared as described on p. 107. Very pure benzyl cyanide will give a slightly higher yield, whereas commercial grades may give only 5.0 g. of p-nitrobenzyl cyanide and much oil.3. The reaction has been also carried out with 500 g. of benzyl cyanide. Under these conditions a 5-l. flask was used, and it required two and one-half hours to add the benzyl cyanide. The yield of product was 325–370 g. (47–54 per cent of the theoretical amount).3. Discussionp-Nitrobenzyl cyanide has hitherto been prepared by the action of fuming nitric acid1 on benzyl cyanide.This preparation is referenced from: Org. Syn. Coll. Vol. 1, 406References and NotesSalkowski, Ber. 17, 505 (1884); Pschorr, Ber. 33, 170 (1900); Koessler and Hanke, J. Biol.Chem. 39, 585 (1919); Robertson and Stieglitz, J. Am. Chem. Soc 43, 180 (1921); Baker,Cooper, and Ingold, J. Chem. Soc. 426 (1928).复习思考题1、简述硝化反应的原理。
2、常见的硝化反应有那些方法?各有什么优缺点?3、本实验中可能的副反应是什么?如何尽量避免副产物的生成?4、本实验中的主要副产物是什么?如何进行分离?实验二、对硝基苯乙酸的制备 8h教学目的;1.通过本实验,掌握由腈制备羧酸的基本原理;2.熟悉和掌握羧酸的制备方法及各自特点;3.进一步巩固和熟悉由腈水解制备羧酸――酸性水解反应的实验操作。
p-NITROPHENYLACETIC ACID[α-Toluic acid, p-nitro-]原料与试剂浓硫酸 CP 30mL水 28mL+160mL对硝基苯乙腈自制 10g1.ProcedureIn a 1-l. round-bottomed flask is placed 10.0 g. (0.062 mole) of p-nitrobenzyl cyanide. A solution of 30 cc. (0.54 moles) of concentrated sulfuric acid (sp. gr. 1.84) in 28 cc. of water is prepared, and two-thirds of this solution is poured onto the p-nitrobenzyl cyanide. The mixture is shaken well, until the solid is all moistened with the acid. Any solid material adhering to the walls of the vessel is now washed down into the liquid with the remainder of the acid; the flask is attached to a reflux condenser, then set, without shaking, over a 10-cm. hole in a large sheet of asbestos board which rests on a tripod, and heated until the mixture boils (Note 1). The boiling is continued for fifteen minutes (Note 2).The reaction mixture, which becomes rather dark, is diluted with an equal volume of cold water and cooled to 0° or below. The solution is filtered; the precipitate is washed several times with ice water and then dissolved in 160 cc. of boiling water (Note 3). This solution is filtered as rapidly as possible through a large folded filter, preferably with a steam funnel (Note 4). In spite of all precautions, however, some solid usually separates on the filter. This must be redissolved ina minimum quantity of boiling water, and this solution then filtered into the main solution. Thep-nitrophenylacetic acid separates in long, pale yellow needles, which melt at 151–152°. The yield is 10.3–10.6 g. (92–95 per cent of the theoretical amount).2. Notes1. If the flask is not protected with an asbestos board or the equivalent, decomposition occurs where the substance is superheated on the side walls of the flask. If crystals of the cyanide are allowed to remain on the upper walls of the flask, they are not easily washed down and so are not hydrolyzed.2. In making experiments with 500 g. of p-nitrobenzyl cyanide, it was found that the time for hydrolysis was about the same as when smaller amounts were used.3. If a good grade of cyanide is used, it is not necessary to add animal charcoal in order to obtain the acid in a pure state. With technical p-nitrobenzyl cyanide, a few grams of animal charcoal are added in dissolving the precipitate.4. The solubility curve of p-nitrophenylacetic acid is very steep at temperatures near 100°, so that the filtering of the boiling solution should be rapid.3. Discussionp-Nitrophenylacetic acid can be prepared by the nitration of phenylacetic acid1 and by the hydrolysis of its nitrile with hydrochloric acid.2This preparation is referenced from:∙Org. Syn. Coll. Vol. 1, 52∙Org. Syn. Coll. Vol. 1, 396∙Org. Syn. Coll. Vol. 3, 444References1.Maxwell, Ber. 12, 1765 (1879); Borsche, Ber. 42, 3596 (1909).2.Gabriel, Ber. 15, 834 (1882).复习思考题1、简述由腈制备羧酸的基本原理。