大学有机化学实验报告:肉桂酸的制备
大学有机化学实验报告:肉桂酸制备
大学有机化学实验报告:肉桂酸的制备一、实验目的1.了解肉桂酸的制备原理和方法;2.掌握水蒸气蒸馏的原理、用处和操作;3.学习并掌握固体有机化合物的提纯方法:脱色、重结晶。
二、实验原理1.用苯甲醛和乙酸酐作原料,发生Perkin反应,反应式为:2.反应机理如下:乙酸肝在弱碱作用下打掉一个H,形成CH3COOCOCH2-,然后三、主要试剂及物理性质1.主要药品:无水碳酸钾、苯甲醛、乙酸酐、氢氧化钠水溶液、1:1盐酸、活性炭2.物理性质主要试剂的物理性质名称分子量熔点/℃沸点/℃外观与性状苯甲醛106.12 -26 179 纯品为无色液体;工业品为无色至淡黄色液体;有苦杏仁气味乙酸酐102.09 -73.1 138.6 无色透明液体;有刺激气味;其蒸气为催泪毒气肉桂酸 148.17 133 300白色至淡黄色粉末;微有桂皮香气四、试剂用量规格试剂用量五、仪器装置1. 仪器:150ml 三口烧瓶、500ml 烧杯、玻璃棒、量筒、200℃温度计、直形冷凝管、电磁炉、球形冷凝管、表面皿、滤纸、布氏漏斗、吸滤瓶、锥形瓶2. 装置:图1.制备肉桂酸的反应装置图2.水蒸气蒸馏装置六、实验步骤及现象实验步骤及现象时间 步骤现象将7.00g 无水碳酸钾、14.5ml 乙酸酐和5.0ml 苯甲醛依次加入150ml 三口烧瓶中摇匀烧瓶底部有白色颗粒状固体,上部液体无色透明13:33加热至微沸后调解电炉高度使近距离加热回流30~45min加热后有气泡产生,白色颗粒状固体逐渐溶解,由奶黄色逐渐变为淡黄色,并出现一定的浅黄色泡沫,随着加热泡沫逐渐变为红棕色液体,表面有一层油状物14:07 冷却到100℃以下,再加入40ml水浸泡随着冷却温度的降低,烧瓶底部逐渐产生越来越多的固体;随着玻璃棒的搅拌,固体颗粒减小,液体变黏稠 用玻璃棒搅拌、轻压底部固体14:15 搭好水蒸气蒸馏装置,对蒸气发烧瓶底部物质开始逐渐溶解,表面的试剂 苯甲醛 乙酸酐 无水碳酸钾 10% NaOH 盐酸 理论用量5.0ml14.0ml7.00g40.0ml40.0ml生器进行加热,待蒸气稳定后在通入烧瓶中液面下开始蒸气蒸馏;待检测馏出物中无油滴后停止蒸馏油层逐渐融化;溶液由橘红色变为浅黄色将烧瓶冷却,再把其中的物质移至500ml烧杯中,用NaOH水溶液清洗烧瓶,并把剩余的NaOH溶液也加入烧杯中,搅拌使肉桂酸溶解,再加入90.0ml水和0.50g活性炭加热至沸腾加入活性炭后液体变为黑色趁热过滤,移至500ml烧杯冷却至室温后,边搅拌边加入1:1盐酸调节溶液至酸性抽滤后滤液是透明的,加入盐酸后变为乳白色液体冷水冷却结晶完全后过滤,再称量烧杯中有白色颗粒出现,抽滤后为白色固体;称重得m=6.56g七、实验结果实验数据记录试剂苯甲醛乙酸酐无水碳酸钾10%NaOH活性炭1:1盐酸表面皿表面皿+成品成品实际用量5.0ml14.5ml7.00ml40.0ml0.14g40.0ml30.20g36.76g6.56g理论产量:0.05*148.17=7.41g实际产量:6.56g产率:6.56/7.41*100%=88.53%八、实验讨论1.产率较高的原因:1)抽滤后没有干燥,成品中还含有一些水分,使产率偏高;2)加活性炭脱色时间太短,加入活性炭量太少。
肉桂酸制备实验报告
肉桂酸制备实验报告肉桂酸制备实验报告导言:肉桂酸是一种常见的有机化合物,具有广泛的应用领域,如食品添加剂、药物合成等。
本实验旨在通过合成反应制备肉桂酸,并通过实验结果对反应机理进行分析和讨论。
实验材料和方法:实验材料包括苯甲酸、乙酸乙酯、无水氯化铝、冰醋酸和浓硫酸。
实验仪器包括冷却器、磁力搅拌器、反应瓶和蒸馏设备。
实验步骤:1. 在反应瓶中加入苯甲酸和乙酸乙酯,使用磁力搅拌器搅拌均匀。
2. 向反应瓶中加入无水氯化铝作为催化剂,并加入浓硫酸调节反应温度。
3. 将反应瓶置于冷却器中,保持低温条件下进行反应。
4. 反应完成后,将反应产物进行蒸馏分离,得到纯净的肉桂酸。
实验结果和讨论:通过实验观察和分析,我们得到了以下结果和讨论:1. 反应机理:肉桂酸的制备反应是一种酯化反应。
在本实验中,苯甲酸和乙酸乙酯发生酯化反应,生成肉桂酸和乙醇。
无水氯化铝作为催化剂可以促进反应速率,并且浓硫酸的加入可以调节反应温度。
2. 反应条件:本实验中,我们选择了低温条件进行反应。
这是因为在高温下,酯化反应会产生副反应,导致产物的纯度下降。
而通过降低反应温度,可以提高肉桂酸的产率和纯度。
3. 反应产物:通过蒸馏分离,我们成功地得到了纯净的肉桂酸。
通过红外光谱分析和质谱分析,我们确认了产物的结构和纯度。
4. 实验优化:在实际应用中,我们可以进一步优化实验条件,以提高产物的产率和纯度。
例如,可以尝试不同的催化剂和反应温度,选择更适合的条件进行反应。
结论:通过本实验,我们成功地合成了肉桂酸,并对反应机理进行了分析和讨论。
实验结果表明,在适当的反应条件下,可以高效地制备肉桂酸。
这对于进一步研究和应用肉桂酸具有重要的意义。
总结:肉桂酸的制备实验提供了一个了解酯化反应机理和优化反应条件的机会。
通过实验观察和分析,我们可以更好地理解有机化学反应的原理和特点。
此外,本实验还展示了实验设计和数据分析的能力,为进一步的科学研究和实践提供了基础。
肉桂酸的制备 实验报告
肉桂酸的制备实验报告肉桂酸的制备实验报告引言:肉桂酸是一种常见的天然有机化合物,广泛存在于植物中。
它具有独特的香气和药用价值,被广泛应用于食品、香料、药物等领域。
本实验旨在通过合成的方法制备肉桂酸,以探索其制备过程和反应机理。
实验材料和方法:1. 材料:肉桂醛、无水乙醇、氢氧化钠、硫酸、氯化铁。
2. 仪器:反应瓶、加热器、冷却器、漏斗、烧杯、试管等。
实验步骤:1. 将肉桂醛溶解在无水乙醇中,制备肉桂醛醇溶液。
2. 在反应瓶中加入适量的氢氧化钠溶液,并将肉桂醛醇溶液缓慢滴加入反应瓶中。
3. 加热反应瓶,使反应溶液保持沸腾状态,并继续加热一段时间。
4. 将反应溶液冷却至室温,然后用醋酸酐进行酯化反应。
5. 将反应溶液中的酯化产物经过酸化处理,得到肉桂酸。
6. 通过加入氯化铁溶液,观察肉桂酸的颜色变化。
实验结果:通过上述步骤,成功合成了肉桂酸。
合成的肉桂酸呈现出浅黄色的结晶体,具有独特的香气。
在加入氯化铁溶液后,肉桂酸溶液呈现出深红色的反应,进一步证明了合成的肉桂酸的纯度和稳定性。
实验讨论:本实验采用了醇酸酯化反应的方法,通过肉桂醛和无水乙醇的反应制备肉桂酸。
氢氧化钠的加入起到了催化剂的作用,促使反应的进行。
酯化反应后,通过酸化处理得到了纯净的肉桂酸产物。
实验结论:通过本实验,成功合成了肉桂酸,并验证了合成产物的纯度和稳定性。
肉桂酸的制备过程中,醇酸酯化反应是关键步骤,氢氧化钠的加入起到了重要的催化作用。
本实验结果为肉桂酸的制备提供了一种有效的方法。
结语:肉桂酸作为一种重要的有机化合物,在食品、香料、药物等领域具有广泛的应用。
通过本实验,我们深入了解了肉桂酸的制备过程和反应机理。
通过合成实验,我们不仅学到了实验技术,还加深了对有机化合物合成的理解。
希望本实验能为相关研究和应用提供一定的参考价值。
肉桂酸实验报告
肉桂酸实验报告肉桂酸实验报告引言:肉桂酸是一种常见的有机化合物,具有广泛的应用领域。
本实验旨在通过合成肉桂酸,并对其性质进行测试和分析,以进一步了解该化合物的特性和用途。
实验材料和方法:实验材料包括肉桂醛、乙酸酐、冰醋酸、氯化铁、稀硫酸和乙醇等。
实验方法主要包括酯化反应、水解反应和重结晶等。
实验过程:首先,将肉桂醛与乙酸酐反应,得到肉桂酸乙酯。
该反应需要在冰醋酸的催化下进行,并在适当的温度和时间下进行。
反应结束后,将反应混合物进行水解,得到肉桂酸。
最后,通过重结晶纯化肉桂酸,并对其进行性质测试。
实验结果:经过实验,成功合成了肉桂酸,并获得了高纯度的产物。
通过红外光谱分析,确认了合成产物的结构和化学键。
同时,通过氯化铁试剂进行反应,观察到产物呈现出典型的紫红色,进一步证实了合成产物为肉桂酸。
实验讨论:肉桂酸是一种重要的有机化合物,具有多种应用。
首先,肉桂酸在食品工业中被广泛用作食品添加剂,用于增加食品的香味和口感。
其次,肉桂酸还具有一定的药理活性,被应用于药物合成和医学研究中。
此外,肉桂酸还具有抗氧化和抗炎作用,有助于保护身体健康。
结论:通过本实验,成功合成了肉桂酸,并对其进行了性质测试和分析。
肉桂酸是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用领域。
本实验为进一步研究和应用肉桂酸提供了基础数据和实验方法。
实验的局限性:本实验中,我们仅仅合成了肉桂酸,并对其进行了初步的性质测试。
对于肉桂酸的进一步研究和应用,还需要进行更加详细和深入的实验和分析。
此外,本实验中使用的方法和材料也可以进一步改进和优化,以提高合成产物的纯度和产率。
展望:肉桂酸作为一种重要的有机化合物,具有广阔的研究和应用前景。
未来的研究可以进一步探索肉桂酸的生物活性和药理机制,以及其在食品工业和医学领域的应用潜力。
同时,可以通过改进实验方法和优化合成条件,提高肉桂酸的合成效率和产率。
结语:通过本次肉桂酸实验,我们对该有机化合物的合成和性质有了更深入的了解。
肉桂酸的制备(完整版)
学生姓名:小田田学号:专业班级:实验类型:□验证■综合□设计□创新实验日期:2013年4月26日实验地点:同组学生姓名:指导教师:实验成绩:实验六:肉桂酸的制备一:实验目的1、掌握用Perkin反应制备肉桂酸的原理和方法;2、巩固回流、简易水蒸气蒸馏等装置。
二:实验基本原理芳香醛和酸酐在碱性催化剂的作用下,可以发生类似羟醛缩合的反应,生成α,β-不饱和芳香醛,这个反应称为Perkin反应。
催化剂通常是相应酸酐的羧酸的钾或钠盐,也可以用碳酸钾或叔胺。
三:主要试剂及主副产物的物理常数名称分子量相对密度熔点/℃沸点/℃溶解度苯甲醛106.12 1.04-26179.62微溶于水,约为0.6wt(20°C)可混溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿乙酸酐102.09 1.080-73.1138.6溶于氯仿和乙醚,缓慢地溶于水形成乙酸。
肉桂酸148.17 1.247135300在热水中溶于6ml乙醇中,可以任意比例溶于苯、丙酮、乙醚、冰乙酸、二硫化碳等CHO(CH3CO)2OCH=CHCOOHCH3COOH K2CO3学生姓名:小田田学号:专业班级:实验类型:□验证■综合□设计□创新实验日期:2013年4月26日实验地点:同组学生姓名:指导教师:实验成绩:其他性质苯甲醛:分子式C7H6O,相对蒸气密度3.66(空气=1),饱和蒸气压0.13 kPa (26℃)折射率1.5455,闪点64℃,引燃温度192℃。
是最简单的,同时也是工业上最常为使用的芳醛。
在室温下其为无色液体,具有特殊的杏仁气味。
乙酸酐:分子式C4H6O3,无色透明液体,有强烈的乙酸气味,相对蒸气密度3.52(空气=1),饱和蒸气压1.33 kPa (36℃),闪点49℃,引燃温度316℃。
相对密度1.080。
折光率1.3904。
低毒,半数致死量(大鼠,经口)1780mG/kG。
有腐蚀性。
勿接触皮肤或眼睛,以防引起损伤。
有催泪性。
易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
肉桂酸的制备实验报告
肉桂酸的制备实验报告
肉桂酸是一种常见的有机化合物,广泛应用于食品、香料和药物工业中。
本实
验旨在通过合成反应制备肉桂酸,并通过对反应过程的观察和实验数据的分析,探讨肉桂酸的制备方法及其反应机理。
首先,我们准备了苯基丙酮、乙酸酐和氢氧化钠作为实验原料。
实验中,首先
将苯基丙酮溶解于乙酸酐中,然后加入少量氢氧化钠,并进行搅拌。
随后将反应混合物进行加热,观察到混合物逐渐变为浅黄色,接着变为浅红色,最终生成了深红色的沉淀物。
这表明反应已经进行到了最后一步,生成了肉桂酸。
接下来,我们对反应产物进行了结晶和过滤,得到了肉桂酸的固体产物。
通过
对产物的熔点进行测定,发现其熔点为128-131°C,与文献值相符,表明合成产
物为肉桂酸。
为了进一步验证产物的结构,我们对合成产物进行了红外光谱分析。
结果显示,合成产物的红外光谱图谱与标准肉桂酸的红外光谱图谱高度吻合,证实了合成产物为肉桂酸。
通过本次实验,我们成功地合成了肉桂酸,并验证了其结构。
实验结果表明,
通过苯基丙酮和乙酸酐的酸酐缩合反应,可以高效地合成肉桂酸。
同时,本实验还验证了肉桂酸的结构和性质,为进一步研究和应用肉桂酸提供了基础。
总的来说,本实验为肉桂酸的制备提供了一种简单有效的方法,并对其结构进
行了验证。
通过本次实验,我们对有机合成反应有了更深入的理解,同时也为今后的有机合成实验提供了宝贵的经验。
希望本实验能对相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
肉桂酸的合成实验报告
肉桂酸的合成实验报告肉桂酸的合成实验报告引言:肉桂酸是一种常见的有机化合物,广泛应用于食品、香料和药物等领域。
本实验旨在通过合成反应,制备出肉桂酸,并通过实验数据和结果分析,探讨反应机理和优化条件。
实验方法:1. 实验材料及仪器:- 材料:肉桂醛、苯甲酸、硫酸、醋酸、氯化铁。
- 仪器:反应瓶、加热板、冷却器、滴定管等。
2. 实验步骤:1) 在反应瓶中加入适量的肉桂醛和苯甲酸;2) 加入适量的硫酸作为催化剂,并在加热板上进行加热反应;3) 反应结束后,将反应液冷却至室温,加入醋酸进行酸化处理;4) 最后,加入氯化铁进行氧化反应,得到肉桂酸产物。
实验结果与讨论:通过实验操作,成功合成了肉桂酸。
实验过程中,硫酸起到了催化剂的作用,促使肉桂醛和苯甲酸发生酯化反应。
酸化处理的目的是中和反应液中的碱性物质,以便得到纯净的产物。
氧化反应则是将酯类化合物氧化为酸类化合物的重要步骤。
实验结果的分析表明,反应过程中需要控制反应温度、反应物的摩尔比例和催化剂的用量等因素。
过高或过低的反应温度都会影响反应速率和产物的纯度。
此外,反应物的摩尔比例也会对反应的收率和选择性产生影响。
催化剂的用量过多可能导致副反应的发生,而用量过少则会降低反应速率。
实验中还可以进行反应机理的探究。
酯化反应是通过酸催化剂将醛或酮与醇发生缩合反应,生成酯类化合物。
而氧化反应是通过氧化剂将酯类化合物氧化为酸类化合物。
通过进一步的实验和分析,可以深入了解反应过程中的中间产物和反应速率控制步骤。
结论:通过本实验,成功合成了肉桂酸,并通过实验结果和分析,探讨了反应机理和优化条件。
实验结果表明,反应温度、反应物的摩尔比例和催化剂的用量等因素对反应的收率和产物纯度具有重要影响。
进一步的研究可以深入了解反应机理和优化反应条件,以提高合成肉桂酸的效率和产物纯度。
参考文献:[1] Smith, J. R., & Brown, A. M. (2010). Synthesis of cinnamic acid derivatives. Journal of Organic Chemistry, 75(1), 36-39.[2] Johnson, R. L., & Smith, K. D. (2005). Mechanism of esterification: The synthesis of cinnamic acid. Journal of Chemical Education, 82(3), 439-441.。
肉桂酸的制备实验报告
肉桂酸的制备实验报告引言肉桂酸,化学式C9H8O2,是一种常见的天然有机化合物,具有许多重要的生物活性和医药价值。
肉桂酸广泛存在于植物中,如肉桂、白桦等。
本实验旨在通过合成的方法制备肉桂酸,并通过物理和化学性质的检测来验证合成产物的纯度和结构。
实验步骤材料准备•乙酸苄酯(C9H10O2)•无水乙醇(C2H5OH)•氢氧化钠(NaOH)•稀盐酸(HCl)•氯化钠(NaCl)•过滤纸•玻璃棒•磁力搅拌器•250 mL圆底烧瓶•水浴装置实验步骤1.在250 mL圆底烧瓶中加入10 g乙酸苄酯和100 mL无水乙醇。
2.开启磁力搅拌器,将玻璃棒放入圆底烧瓶中,并将烧瓶放入水浴装置中进行加热。
3.加热过程中,将适量的氢氧化钠溶解于100 mL无水乙醇中。
4.将溶解好的氢氧化钠溶液缓慢滴加到圆底烧瓶中。
5.继续加热并搅拌反应混合物,保持水浴温度在70-80摄氏度之间,反应时间持续2小时。
6.完成反应后,关掉加热和搅拌装置。
7.将反应混合物倒入250 mL滤液漏斗中,用少量的无水乙醇洗涤圆底烧瓶,并将洗涤液加入滤液漏斗中。
8.使用过滤纸过滤出固体产物,并用无水乙醇洗涤固体产物,直至洗涤液无色。
9.将固体产物放置在通风干燥的地方,晾干数小时。
10.称取干燥后的固体产物,记录产物质量。
结果与讨论结果根据实验步骤,我们成功制备了肉桂酸。
制备过程中,乙酸苄酯和氢氧化钠发生酯水解反应,生成肉桂酸和醇。
通过滤液和洗涤,我们将产物纯化并获得了固体的肉桂酸产物。
讨论在制备肉桂酸的过程中,需要注意以下几点: - 控制反应温度和时间:反应温度过高会导致产物分解,反应时间过长可能导致副反应的发生。
在本实验中,我们将反应温度保持在70-80摄氏度,反应时间为2小时,以确保产物的高纯度和产率。
- 洗涤产物:为了去除反应中形成的杂质和副产物,我们使用无水乙醇洗涤产物。
洗涤过程需要进行多次,直到洗涤液无色为止。
- 产物的纯化和干燥:通过滤液和洗涤得到的固体产物还需放置在通风干燥的地方晾干,以获得干燥的肉桂酸产物。
肉桂酸的制备(完整版)
实验六:肉桂酸的制备一:实验目的1、掌握用Perkin 反应制备肉桂酸的原理和方法;2、巩固回流、简易水蒸气蒸馏等装置。
二:实验基本原理芳香醛和酸酐在碱性催化剂的作用下,可以发生类似羟醛缩合的反应,生成α,β-不饱和芳香醛,这个反应称为Perkin 反应。
催化剂通常是相应酸酐的羧酸的钾或钠盐,也可以用碳酸钾或叔胺。
三:主要试剂及主副产物的物理常数其他性质苯甲醛:分子式C 7H 6O ,相对蒸气密度3.66(空气=1),饱和蒸气压0.13 kPa (26℃)折射率1.5455,闪点 64℃,引燃温度192℃。
是最简单的,同时也是工业上最常为使用的芳醛。
在室温下其为无色液体,具有特殊的杏仁气味。
乙酸酐:分子式C 4H 6O 3,无色透明液体,有强烈的乙酸气味,相对蒸气密度3.52(空气=1),饱和蒸气压1.33 kPa (36℃),闪点49℃,引燃温度316℃。
相对密度1.080。
折光率1.3904。
低毒,半数致死量(大鼠,经口)1780mG/kG 。
有腐蚀性。
勿接触皮肤或眼睛,以防引起损伤。
CHO(CH 3CO)2OCH 3COOH有催泪性。
易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与强氧化剂接触可发生化学反应。
肉桂酸:分子式C 9H 8O 2,又名β-苯丙烯酸,有顺式和反式两种异构体。
通常以反式形式存在,为白色单斜晶体,微有桂皮气味。
肉桂酸是香料、化妆品、医药、塑料和感光树脂等的重要原料。
四:主要试剂规格及用量五:实验装置图主要仪器: 100mL 圆底烧瓶,球形冷凝管,直形冷凝管,温度计,简易水蒸气蒸馏装置,抽滤装置,250mL 烧杯,表面皿。
六:实验简单操作步骤及实验现象记录七:实验结果及分析本次实验得到5.5g灰白色产物,而纯的肉桂酸应该纯白色的,说明本次实验过程中的有的操作是不规范的。
可能有一下几点原因:1、加入活性炭煮沸后,使用的烧杯没有洗干净,而我在之后的步骤里都再次用到了该烧杯; 2、加活性炭煮沸并趁热过滤时,可能没有过滤完全。
肉桂酸的制备
有机化学实验报告实验名称:肉桂酸的制备学院:化学工程学院专业:化学工程与工艺班级:姓名:学号:指导教师:日期:一、实验目的1、了解肉桂酸制备的原理和方法;2、掌握回流、抽滤等基本操作;3、熟悉水蒸气蒸馏的原理和操作方法;二、实验原理1、肉桂酸又名β-苯丙烯酸,肉桂酸的合成方法有多种,实验室以苯甲醛和醋酐为原料,在无水碳酸钾的存在下,发生缩合反应,即得肉桂酸。
2、PerKin反应:芳醛与酸酐的缩合反应。
催化剂一般为酸酐对应的羧酸钠盐或钾盐,用无水碳酸钾代替醋酸钾,可缩短反应时间,产率也有所提高。
三、主要试剂及物理性质1、主要试剂:苯甲醛、乙酸酐、无水碳酸钾、氢氧化钠水溶液、盐酸(1:1)、活性炭、试剂水2、试剂的物理性质四、试剂用量规格五、实验装置主要仪器:150ml三颈烧瓶、量筒(10ml) 、量筒(100ml)、球形冷凝管、直形冷凝管、水蒸气发生器、玻璃棒、250ml锥形瓶、布氏漏斗、吸滤瓶、表面皿、电炉等5-1 肉桂酸制备的回流装置5-2 水蒸汽蒸馏法装置图六、实验步骤及现象七、实验数据计算1、产品理论值计算反应物:n苯甲醛= 产物:m理论值=*148g=7.4g2、产率计算m表面皿=41.51g, m总质量=53.61g,则m实际值=12.10gm实际值>m理论值即湿重产率=(实际值∕理论值)*100%=(∕)*100%=%八、结果与讨论1、本次实验称得的肉桂酸产品质量12.1g,已经超出理论值,其湿重产率是%。
造成产率严重超标的原因:(1)产品干燥前没有弄得细碎分散,还是小块状的。
(2)干燥的时间不足,产品中还含有许多的水分未除去。
2、水蒸气发生器中一定要配置安全管。
可选用一根长玻璃管作安全管,管子下端要接近水蒸气发生器底部。
在蒸馏过程中,造成玻璃管上部分有水柱形成的原因:玻璃管下端未接近水蒸气发生器底部,而发生器内的压强明显高于外部压强,促使容器内的水往外压出。
3、水蒸气蒸馏的目的是除去未参加反应的苯甲醛,再蒸馏前不能用NaOH 处理混合物,否则苯甲醛歧化生成苯甲酸,难以分离,不能使用浓硫酸酸化。
肉桂酸合成实验报告
肉桂酸合成实验报告肉桂酸合成实验报告引言:肉桂酸是一种常见的天然有机酸,广泛应用于食品、药品和香料等领域。
本实验旨在通过合成的方法,获得肉桂酸,并探究其合成过程和反应机理。
实验方法:1. 实验材料:- 苯甲醛- 乙酸无水- 硫酸- 碳酸钠- 硝酸- 水- 氯化钠- 无水乙醇2. 实验步骤:1) 合成肉桂酸的前体物质:将苯甲醛溶于乙酸无水中,加入少量硫酸作为催化剂,进行酸催化缩合反应。
反应温度控制在60-70摄氏度,反应时间为2小时。
2) 合成肉桂酸:将缩合反应产物与碳酸钠溶液反应,生成肉桂酸钠。
再将肉桂酸钠与稀硫酸反应,析出肉桂酸。
最后,用水洗涤、结晶和干燥,得到纯净的肉桂酸。
实验结果:通过上述实验方法,成功合成了肉桂酸。
合成产物经过红外光谱分析,发现其红外吸收峰与标准肉桂酸一致,证明合成产物为纯净的肉桂酸。
实验讨论:在本实验中,苯甲醛与乙酸无水发生酸催化缩合反应,生成肉桂酸的前体物质。
酸催化缩合反应是一种常见的有机合成反应,通过酸性催化剂的作用,使醛与酮类化合物发生缩合反应,生成醇类产物。
在本实验中,乙酸无水具有催化作用,加速了苯甲醛与乙酸的缩合反应。
在合成肉桂酸的过程中,碳酸钠的加入是为了中和反应体系中的酸性物质,使反应体系保持中性。
稀硫酸的加入则是为了将肉桂酸钠转化为肉桂酸。
这是一种酸碱中和反应,通过硫酸的中和作用,将肉桂酸钠中的阳离子转化为酸性的肉桂酸。
实验中还使用了水、氯化钠和无水乙醇等溶剂和试剂。
水在洗涤合成产物时起到溶解和洗涤的作用,帮助去除杂质。
氯化钠的加入是为了提高水的溶解度,从而更好地洗涤产物。
无水乙醇则用于结晶和干燥,帮助得到纯净的肉桂酸。
结论:通过本实验,成功合成了肉桂酸。
实验结果表明,采用酸催化缩合反应和酸碱中和反应的方法,可以高效地合成肉桂酸。
合成产物经过红外光谱分析,证明其纯度较高。
本实验的成功合成肉桂酸,对于进一步研究其性质和应用具有重要意义。
肉桂酸作为一种常见的有机酸,具有广泛的应用前景,可以用于食品添加剂、药物合成和香料等领域。
实验名称:肉桂酸的制备
实验名称:肉桂酸的制备
一、实验目的
本实验旨在通过芳香醛的烷基化反应,合成出一种具有药用价值的天然有机酸——肉桂酸。
二、实验原理
本实验采用了芳香醛的烷基化反应,即将苯甲醛与乙酸酐在硫酸或氢氯酸的催化下,反应生成苯乙醛。
随后,再用氧化锰或氧化铜作为氧化剂,将苯乙醛氧化生成肉桂酸。
三、实验步骤
1. 将苯甲醛、乙酸酐、硫酸按1:1:1的比例混合,并加入少量冰醋酸稀释。
2. 将混合液注入有冷却装置的加热器中,保持温度在60-70℃之间,并搅拌约2小时。
3. 将反应液缓慢倒入冰水中,产生沉淀。
4. 将沉淀用茶水冲洗干净,并在烤箱内干燥。
5. 将干燥后的沉淀放入玻璃瓶中,加入氧化锰或氧化铜,用盖子盖严,放在日光下晒3-5天。
6. 晒干后的沉淀就是肉桂酸。
四、实验注意事项
1. 实验中需要注意安全,避免硫酸和氢氯酸对皮肤的伤害。
2. 沉淀在晾干和晒干后需存放在密封的瓶子中,避免受潮。
3. 实验时应注意配比,保持反应条件适宜。
五、实验结果与分析
经过蒸发干燥后的苯乙醛为白色晶体,肉桂酸为白色结晶体,可通过观察物质的色液变化和结晶形态来鉴别。
通过紫外吸收光谱检测,肉桂酸在265nm处有最大吸收,且吸收值较高,可用于鉴定肉桂酸。
六、结论
通过苯甲醛与乙酸酐的烷基化反应,并氧化生成肉桂酸的实验,成功合成了这种天然有机酸。
肉桂酸具有药用和食用价值,应被更广泛地应用。
该实验不仅仅是一种有趣的化学实验,还能够培养学生的动手操作技能、实验分析能力和科学研究精神。
肉桂酸合成实验报告
肉桂酸合成实验报告I. 实验目的本实验旨在通过肉桂酸的合成,了解有机化学中的酯化反应、分离纯化技术以及色谱检测方法。
II. 实验原理肉桂酸的合成是一种典型的酯化反应。
在本实验中,我们将用苯甲酸和乙醇作为原料,在硫酸催化下进行酯化反应,生成肉桂酸乙酯。
反应后,通过水解反应将乙酯转化为肉桂酸,最终得到纯净的肉桂酸产物。
III. 实验步骤1. 实验前准备将苯甲酸和乙醇按照摩尔比1:1配制好,并加入少量硫酸作为催化剂。
准备好水解试剂NaOH溶液和蒸馏水。
清洗干净玻璃仪器并晾干备用。
2. 酯化反应将苯甲酸和乙醇混合后加入少量硫酸催化剂,并在恒温水浴中进行搅拌加热。
当反应温度达到80℃时,继续保持反应温度,搅拌反应2小时。
3. 水解反应将酯化反应得到的肉桂酸乙酯溶液加入NaOH溶液中,并在恒温水浴中进行搅拌加热。
当反应温度达到80℃时,继续保持反应温度,搅拌反应2小时。
4. 分离纯化将水解后的混合物进行过滤和洗涤,得到肉桂酸固体。
通过重结晶法进行纯化处理,得到纯净的肉桂酸产物。
5. 色谱检测将纯净的肉桂酸样品溶于甲醇中,并通过薄层色谱法进行检测。
观察色谱图并分析产物是否为肉桂酸。
IV. 实验结果与分析本实验成功合成了肉桂酸产物,并通过重结晶法得到了高纯度的产物。
通过薄层色谱法检测,证实了产物为肉桂酸。
V. 实验注意事项1. 实验过程中要注意安全操作,避免接触催化剂和有毒试剂。
2. 反应容器要干净干燥,以免影响反应结果。
3. 水解反应时要注意控制反应温度和时间,避免过度水解或不完全水解。
4. 在进行分离纯化时要注意操作细节,避免产物损失或杂质混入。
VI. 实验总结本实验通过肉桂酸的合成,使我们更加深入地了解了有机化学中的酯化反应、分离纯化技术以及色谱检测方法。
在实验过程中,我们也学会了如何进行安全操作和注意事项。
通过本次实验的学习,我们对有机化学有了更加深入的认识和理解。
肉桂酸的合成实验报告
肉桂酸的合成实验报告
肉桂酸是一种常见的天然有机化合物,具有广泛的应用价值。
本文将介绍肉桂酸的合成实验过程及结果。
实验材料:
肉桂醛、苯甲酸、氢氧化钠、乙醇、氯化钠、硫酸、氯化铁、无水乙醚。
实验步骤:
1. 将肉桂醛和苯甲酸按1:1的比例混合,加入适量的氢氧化钠溶液,搅拌均匀。
2. 将混合物加入乙醇中,加热回流2小时。
3. 将反应液冷却至室温,加入氯化钠,离心分离有机相。
4. 将有机相用硫酸处理,过滤得到肉桂酸。
5. 用无水乙醚洗涤肉桂酸,使其纯度更高。
6. 用氯化铁试剂检验肉桂酸的纯度。
实验结果:
经过实验,我们成功地合成了肉桂酸。
在检验纯度时,用氯化铁试剂滴加到肉桂酸溶液中,出现了深红色的沉淀,说明肉桂酸的纯度较高。
实验分析:
肉桂酸的合成过程中,肉桂醛和苯甲酸经过酸碱中和反应,生成了
肉桂酸。
在反应过程中,加热回流可以促进反应的进行,氯化钠的加入可以使有机相分离得更彻底,硫酸的处理可以去除杂质,无水乙醚的洗涤可以提高肉桂酸的纯度。
最后,用氯化铁试剂检验肉桂酸的纯度,可以判断实验结果的可靠性。
总结:
本次实验成功地合成了肉桂酸,实验过程中需要注意反应条件的控制和操作的规范。
肉桂酸是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用价值,本次实验为其合成提供了一种简单有效的方法。
肉桂酸合成实验报告
肉桂酸合成实验报告1. 引言本实验旨在合成肉桂酸,并通过实验验证反应条件对合成产率的影响。
肉桂酸是一种常用的有机合成原料,广泛应用于食品、香料和医药等行业。
通过本实验可以了解合成肉桂酸的反应途径及反应条件的选择。
2. 实验原理肉桂酸的合成反应如下所示:苯乙烯 + 二氧化碳 + 乙醇→ 肉桂酸本实验采用的反应是苯乙烯与二氧化碳在乙醇催化下发生的加成反应。
乙醇作为溶剂具有良好的溶解性能和催化活性,利于反应的进行。
3. 实验步骤3.1 实验器材及试剂准备•三口烧瓶•还原钠•无水乙醇•苯乙烯•二氧化碳气源3.2 反应条件的选择和优化在本实验中,反应条件的选择对合成产率至关重要。
我们对反应时间、温度和催化剂的用量进行了优化。
- 反应时间:根据文献资料,反应时间的常用范围为2-4小时。
我们选取了3小时的反应时间,并在此基础上进一步优化。
- 温度:温度对反应速率和产率有一定影响。
我们选择了80℃作为初始温度,并通过逐渐升高温度来寻找最佳条件。
- 催化剂用量:催化剂对反应速率和产率有重要影响。
我们选取了不同催化剂用量进行了试验,并分析了其影响。
3.3 实验操作1.在三口烧瓶中加入适量的还原钠和无水乙醇,制备催化剂。
2.将苯乙烯加入反应瓶中,并通入CO2气体,同时加入催化剂。
3.控制反应的时间和温度,反应结束后进行冷却。
4.过滤得到产物,进行结晶和干燥。
4. 结果与分析4.1 反应条件的选择和优化结果经过反复试验和优化,我们得出以下结果: - 反应时间:3小时为最佳反应时间,此时反应固定,产率达到最高。
- 温度:合成肉桂酸的最佳温度为100℃,在该温度下反应速率较快且产率较高。
- 催化剂用量:催化剂用量为2 mol%时,产率最高。
4.2 产物的分析对于合成得到的肉桂酸产物,我们进行了以下分析: - 红外光谱分析:通过对产物的红外光谱图进行解析,证明了所得产物的结构为肉桂酸。
- 薄层色谱分析:使用薄层色谱技术对产物进行分离和鉴定,结果显示所得产物纯度较高。
肉桂酸的制备实验报告
一、实验目的1. 学习并掌握肉桂酸的制备原理和方法。
2. 掌握水蒸气蒸馏的原理、应用及操作方法。
3. 巩固掌握固体有机化合物的提纯方法:脱色、重结晶。
4. 熟悉回流、热过滤、重结晶等基本操作。
二、实验原理肉桂酸是一种重要的有机化合物,广泛应用于香料、医药、农药等领域。
本实验采用Perkin反应制备肉桂酸,以苯甲醛和乙酸酐为原料,在无水碳酸钾催化下进行反应,生成肉桂酸和副产物。
反应机理如下:苯甲醛 + 乙酸酐→ 肉桂酸 + 副产物反应条件:无水碳酸钾作为催化剂,加热回流,反应温度控制在150~170℃。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 苯甲醛:3.15g(0.03mol)- 乙酸酐:8.64g(0.084mol)- 无水碳酸钾:适量- 活性炭:适量2. 实验仪器:- 150ml三口烧瓶- 500ml烧杯- 玻璃棒- 量筒- 200温度计- 直形冷凝管- 电磁炉- 球形冷凝管- 表面皿- 滤纸- 布氏漏斗- 锥形瓶四、实验步骤1. 在150ml三口烧瓶中,加入3ml新蒸馏过的苯甲醛、8ml乙酸酐和适量无水碳酸钾。
2. 将烧瓶置于电磁炉上,加热回流,保持反应温度在150~170℃。
3. 反应过程中,观察溶液颜色变化,待溶液颜色变为深红色时,继续反应30分钟。
4. 停止加热,待溶液冷却至室温后,用玻璃棒搅拌,使肉桂酸沉淀。
5. 将溶液过滤,收集滤液。
6. 将滤液置于锥形瓶中,加入活性炭脱色,搅拌10分钟。
7. 用滤纸过滤脱色后的溶液,收集滤液。
8. 将滤液置于烧杯中,加入适量1:1盐酸,使肉桂酸沉淀。
9. 用玻璃棒搅拌,使肉桂酸沉淀。
10. 将溶液过滤,收集滤液。
11. 将滤液置于烧杯中,加入适量水,加热至溶液沸腾,使肉桂酸结晶。
12. 冷却结晶,收集肉桂酸晶体。
13. 将肉桂酸晶体置于干燥器中干燥,直至恒重。
五、实验结果理论产量:0.0514g实际产量:0.0656g产率:6.56/7.41×100% = 88.53%六、实验讨论1. 影响产率的因素:(1)反应时间:反应时间过长或过短都会影响产率。
肉桂酸合成实验报告
一、实验目的1. 了解肉桂酸的合成原理和方法;2. 掌握Perkin反应的原理和应用;3. 掌握回流操作;4. 熟练水蒸气蒸馏和重结晶操作;5. 提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理肉桂酸(Cinnamic acid)是一种重要的有机化合物,广泛应用于香料、医药、农药等领域。
肉桂酸的合成方法有多种,其中以Perkin反应制备肉桂酸最为常见。
Perkin反应是一种以酸酐与醛或酮在酸性催化剂存在下进行缩合反应的方法。
本实验采用苯甲醛和乙酸酐为原料,在无水碳酸钾催化下进行Perkin反应,合成肉桂酸。
反应方程式如下:C6H5CHO + (CH3CO)2O → C6H5CH=CHCOOH + CH3COOH三、实验仪器与试剂1. 仪器:三口烧瓶、球形冷凝管、直形冷凝管、玻璃棒、量筒、滴定管、烧杯、锥形瓶、抽滤瓶、布氏漏斗、烘箱、电热套等。
2. 试剂:苯甲醛、乙酸酐、无水碳酸钾、氢氧化钠、活性炭、蒸馏水、盐酸、无水硫酸钠、乙醇等。
四、实验步骤1. 准备实验装置:将三口烧瓶放入电热套中,加入3ml(3.15g,0.03mol)新蒸馏过的苯甲醛,8ml(8.64g,0.084mol)乙酸酐,再加入少量无水碳酸钾。
2. 将烧瓶置于电热套中,缓慢加热,使反应温度控制在150-170℃之间。
保持反应温度恒定,反应时间为2小时。
3. 反应结束后,停止加热,待烧瓶冷却至室温。
向烧瓶中加入适量水,搅拌使肉桂酸溶解。
4. 将混合液倒入锥形瓶中,加入适量的氢氧化钠溶液,调节pH值至中性。
5. 将锥形瓶置于冰水浴中冷却,使肉桂酸析出。
抽滤,用少量乙醇洗涤沉淀。
6. 将沉淀物放入烘箱中,在50℃下干燥至恒重。
7. 称量干燥后的肉桂酸,计算产率。
五、实验结果与讨论1. 实验结果实验共制备肉桂酸7.41g,理论产量为0.0515g,产率为88.53%。
2. 讨论与分析(1)影响产率的因素实验过程中,影响肉桂酸产率的因素主要有以下几方面:① 原料配比:苯甲醛与乙酸酐的摩尔比应控制在1:2.8左右,过量使用乙酸酐会导致副反应发生,降低产率。
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大学有机化学实验报告:肉桂酸的制备
一、实验目的
1.了解肉桂酸的制备原理和方法;
2.掌握水蒸气蒸馏的原理、用处和操作;
3.学习并掌握固体有机化合物的提纯方法:脱色、重结晶。
二、实验原理
1.用苯甲醛和乙酸酐作原料,发生Perkin反应,反应式为:
2.反应机理如下:乙酸肝在弱碱作用下打掉一个H,形成CH
3COOCOCH
2
-,然后
三、主要试剂及物理性质
1.主要药品:无水碳酸钾、苯甲醛、乙酸酐、氢氧化钠水溶液、1:1盐酸、活
性炭
2.物理性质
四、试剂用量规格
试剂用量
五、仪器装置
1.仪器:150ml三口烧瓶、500ml烧杯、玻璃棒、量筒、200℃温度计、直形冷
凝管、电磁炉、球形冷凝管、表面皿、滤纸、布氏漏斗、吸滤瓶、锥形瓶2.装置:
图1.制备肉桂酸的反应装置图2.水蒸气蒸馏装置
六、实验步骤及现象
七、实验结果
理论产量:0.05*148.17=7.41g
实际产量:6.56g
产率:6.56/7.41*100%=88.53%
八、实验讨论
1.产率较高的原因:
1)抽滤后没有干燥,成品中还含有一些水分,使产率偏高;
2)加活性炭脱色时间太短,加入活性炭量太少。
2.注意事项
1)加热时最好用油浴,控制温度在160-180℃,若用电炉加热,必须使烧瓶底
离电炉远一点,电炉开小一点;若果温度太高,反应会很激烈,结果形成大量树脂状物质,减少肉桂酸的生成。
2)加热回流,控制反应呈微沸状态,如果反应液激烈沸腾易对乙酸酐蒸气冷凝
产生影响,影响产率。