对硝基苯甲酸的制备
对硝基苯甲酸的制备实验报告
对硝基苯甲酸的制备实验报告一、实验目的1、掌握通过硝化反应制备对硝基苯甲酸的原理和方法。
2、学习重结晶的操作技术,用于提纯有机化合物。
3、熟练掌握有机合成中的加热、搅拌、过滤、干燥等基本操作。
二、实验原理对硝基苯甲酸是一种重要的有机合成中间体,通常通过对苯甲酸进行硝化反应来制备。
硝化反应是向有机分子中引入硝基(NO₂)的反应。
苯甲酸在浓硫酸和浓硝酸的作用下,发生硝化反应,生成对硝基苯甲酸和邻硝基苯甲酸的混合物。
由于对位产物的空间位阻较小,所以对硝基苯甲酸是主要产物。
反应式如下:C₆H₅COOH + HNO₃(浓)→ C₆H₄(NO₂)COOH + H₂O反应结束后,通过调节溶液的 pH 值,使对硝基苯甲酸从混合物中析出,然后经过过滤、洗涤和干燥得到粗产品。
再通过重结晶的方法进一步提纯得到纯品。
三、实验仪器与试剂1、仪器三口烧瓶(250 mL)电动搅拌器温度计(0 100℃)回流冷凝管布氏漏斗抽滤瓶电热套托盘天平2、试剂苯甲酸(分析纯)浓硝酸(分析纯)浓硫酸(分析纯)碳酸钠(分析纯)浓盐酸(分析纯)四、实验步骤1、硝化反应在 250 mL 三口烧瓶中,加入 15 g 苯甲酸和 30 mL 浓硫酸,搅拌使其混合均匀。
将三口烧瓶置于冷水浴中冷却至 0 5℃。
在搅拌下,缓慢滴加 20 mL 浓硝酸,控制滴加速度,使反应温度保持在 10 15℃。
滴加完毕后,继续在 15℃左右搅拌反应 1 小时。
2、后处理将反应液倒入 200 mL 冰水中,搅拌,有固体析出。
用碳酸钠溶液调节 pH 值至 7 8,使对硝基苯甲酸完全析出。
抽滤,得到粗产品,用冷水洗涤至滤液呈中性。
3、重结晶提纯将粗产品放入 100 mL 烧杯中,加入适量水,加热至沸腾使固体溶解。
稍冷后,加入少量活性炭,再次煮沸 5 分钟,趁热过滤。
将滤液冷却至室温,有晶体析出。
抽滤,得到纯品,干燥后称重。
五、实验注意事项1、硝化反应是放热反应,滴加浓硝酸时要缓慢,控制反应温度,防止温度过高引起副反应。
对硝基苯甲酸的制备2
对硝基苯甲酸的制备2对硝基苯甲酸的制备2硝基苯甲酸(Nitrobenzoic acid)是一种重要的有机化合物,常用于有机合成和医药领域。
硝基苯甲酸的制备方法有多种,下面将介绍几种常见的制备方法。
1.苯甲酸硝化法苯甲酸硝化法是制备硝基苯甲酸常用的方法之一、其步骤如下:(1)首先将苯甲酸溶解在苯中,形成苯甲酸的苯溶液。
(2)将硝酸以缓慢滴加的方式加入苯甲酸苯溶液中,并同时加入催化剂,例如硫酸。
(3)调整反应温度和控制滴加速度,使反应进行较快,但不过热。
(4)在反应结束后,加入适量的水,使混合物中的无机酸溶解。
(5)将混合物通过冷却和结晶得到硝基苯甲酸晶体。
这种方法制备硝基苯甲酸的优点是反应简单易行,产率较高,但产物晶体质量不稳定。
2.苯甲醛硝化法苯甲醛硝化法也是制备硝基苯甲酸的一种常见方法。
其步骤如下:(1)首先将苯甲醛溶解在硫酸中,形成苯甲醛的硫酸溶液。
(2)将硝酸以缓慢滴加的方式加入苯甲醛硫酸溶液中,并同时加入催化剂,例如硫酸。
(3)调整反应温度和控制滴加速度,使反应进行较快,但不过热。
(4)在反应结束后,加入适量的水,使混合物中的无机酸溶解。
(5)将混合物通过冷却和结晶得到硝基苯甲酸晶体。
这种方法制备硝基苯甲酸的优点是反应条件比较温和,产物晶体较稳定,但产物得率较低。
3.苯硝化后酸解法苯硝化后酸解法是一种利用硝基苯的酸解反应制备硝基苯甲酸的方法。
(1)首先将苯溶液与硝酸进行硝化反应,得到硝基苯。
(2)然后将硝基苯与氧化剂反应,使其被氧化成硝基苯甲酸。
(3)最后通过结晶分离得到硝基苯甲酸晶体。
这种方法制备硝基苯甲酸的优点是反应条件温和,易于操作,但反应步骤较多,产率较低。
综上所述,硝基苯甲酸的制备方法有很多种,其中苯甲酸硝化法和苯甲醛硝化法是比较常见的方法,它们的产率较高。
若要制备高纯度的硝基苯甲酸,则需要进一步对产物进行提纯处理。
对硝基苯甲酸生产工艺
对硝基苯甲酸生产工艺
硝基苯甲酸是一种重要的化学原料,广泛应用于制药、染料、农药等领域。
下面是一种常见的硝基苯甲酸生产工艺:
原料准备:
硝基苯甲酸的生产主要原料是苯甲酸和硝酸。
可选用优质苯甲酸和浓硝酸作为原料。
工艺步骤:
1. 预处理:将苯甲酸加入反应釜中,加热至适当温度,使其变为液体状态。
加入少量的催化剂(例如硫酸),搅拌均匀。
2. 硝化反应:将浓硝酸缓慢地滴加到反应釜中,控制滴加速度和温度,避免产生过剩的硝酸。
同时,采用冷却方式将反应体系的温度维持在适宜范围,通常在充分搅拌的情况下,温度控制在30-40℃较为合适。
硝基苯甲酸的生成过程中伴随着水的生成,有蒸汽产生。
3. 沉淀和分离:完成硝化反应后,将反应釜中的反应液放置一段时间,让产生的硝基苯甲酸逐渐沉淀。
然后通过过滤或离心等方式将产物和液体分离,得到硝基苯甲酸的固体产品。
4. 洗涤和干燥:将硝基苯甲酸的固体产物进行反复洗涤,去除掉残留的杂质和反应介质。
一般可用蒸馏水、醇等溶剂进行洗涤。
然后,将洗净的产物放置在适当条件下进行干燥,得到干燥的硝基苯甲酸产品。
5. 精制和包装:对产物进行进一步的精制处理,以提高产品的纯度。
精制方法可以包括结晶、再结晶、熔融结晶等方式。
最后,将精制后的硝基苯甲酸产品进行包装,以便储存和运输。
以上是一种常见的硝基苯甲酸生产工艺。
不同生产厂家和生产规模可能会有所不同,具体的工艺参数和条件需根据实际情况进行调整和优化。
对硝基苯甲酸的制备1
对硝基苯甲酸的制备1对硝基苯甲酸的制备1硝基苯甲酸是一种有机化合物,是苯甲酸与硝酸反应生成的产物。
它是一种重要的工业中间体,广泛用于染料、医药、农药等领域。
下面将详细介绍硝基苯甲酸的制备方法及反应机理。
硝基苯甲酸的制备方法有多种,其中一种常用的方法是苯甲酸与浓硝酸反应。
反应条件:1)反应物:苯甲酸、浓硝酸2)溶剂:硝酸和苯甲酸是亲水性物质,常用硝酸为溶剂3)温度:反应一般在室温下进行4)剂量平衡:苯甲酸:硝酸的摩尔比例为1:15)催化剂:可以使用硫酸作为催化剂反应机理:硝基苯甲酸的制备反应是一个亲电芳香取代反应。
具体的反应机理如下:首先,硝酸与硫酸反应生成硝酸根离子(NO3-),硫酸充当催化剂。
反应方程式如下:HNO3+H2SO4→NO3-+HSO4-然后,苯甲酸通过亲电芳香取代反应与硝酸根离子发生反应,生成硝基苯甲酸。
反应方程式如下:C6H5CH2COOH+NO3-→C6H6NO2COOH+H2O实验操作:1)将所需的苯甲酸称取约摩尔的量,并加入到250mL的烧杯中。
2)再称取约同摩尔的浓硝酸,缓慢地滴加到苯甲酸中。
在反应过程中要保持反应温度稳定,可使用水冷却剂进行控制。
滴加过程中应注意观察反应液的温度,保持室温即可。
3)将反应液转移至水浴中加热,保持加热温度在40-50°C,使反应完全进行。
加热时间通常为1-2小时。
4)反应结束后,将反应液冷却至室温,并加入一定量的蒸馏水进行稀释。
5)将稀释的反应液加入漏斗中并进行提取,使用饱和硝酸盐溶液提取3-4次,使硝基苯甲酸从有机相转移到水相。
6)将水相收集到干净的烧杯中,并加入足量的浓硝酸,以保持硝基苯甲酸的溶解度。
7)然后用浓硫酸将硝基苯甲酸从水中萃取出来,反应生成硝基苯甲酸硫酸盐。
8)通过酸化处理,使硝基苯甲酸硫酸盐转化为硝基苯甲酸。
9)最后用冷水洗涤得到初级硝基苯甲酸产物,然后用醇溶解产物得到纯净的硝基苯甲酸。
需要注意的是,制备硝基苯甲酸时应注意安全操作,避免与浓硝酸直接接触。
对硝基苯甲酸的制备ppt
对硝基苯甲酸的制备ppt
1.硝基苯甲酸的直接硝化法:
硝基苯甲酸可以通过苯甲酸与浓硝酸的反应制备得到。
具体步骤如下:硝酸和苯甲酸按摩尔比1:1混合,加热反应。
反应温度一般控制在
40-60摄氏度之间,反应时间通常为2-3小时。
反应结束后,产物经冷却、结晶、过滤等步骤得到硝基苯甲酸。
2.硝基苯甲酸的硝基还原法:
硝基苯甲酸可以通过硝基苯甲酸的硝基还原得到。
具体步骤如下:
首先,将硝基苯甲酸溶解在醇类溶剂中,例如甲醇或乙醇。
然后,加
入过量的亚硝酸钠溶液,搅拌反应。
反应温度一般控制在室温下进行,反
应时间通常为1-2小时。
反应结束后,产物通过冷却、结晶、过滤等步骤
得到硝基苯甲酸。
3.硝基苯甲酸的重氮化法:
硝基苯甲酸可以通过苯甲胺的重氮化反应制备得到。
具体步骤如下:首先,将苯甲胺溶解在盐酸中,然后加入亚硝酸钠溶液,搅拌反应。
反应温度一般控制在低温下进行,比如0-5摄氏度,反应时间通常为2-3
小时。
反应结束后,产物通过冷却、结晶、过滤等步骤得到硝基苯甲酸。
4.硝基苯甲酸的氧化法:
硝基苯甲酸可以通过苯甲醇的氧化反应制备得到。
具体步骤如下:
首先,将苯甲醇溶解在硝酸中,搅拌反应。
反应温度一般控制在室温下进行,反应时间通常为2-3小时。
反应结束后,产物通过冷却、结晶、过滤等步骤得到硝基苯甲酸。
总之,硝基苯甲酸的制备方法有多种,可以根据具体情况选择合适的方法进行制备。
对硝基苯甲酸的制备实验报告
对硝基苯甲酸的制备实验报告实验报告:对硝基苯甲酸的制备实验目的:1. 学习有机化合物的制备方法,加强化学实验操作技能;2. 熟悉硝化反应的原理及过程;3. 了解对硝基苯甲酸的用途及性质。
实验原理:对硝基苯甲酸(C8H7NO4)是一种有机化合物,在医药、染料、食品加工等领域有着广泛的应用。
在本实验中,我们将通过硝化反应制备对硝基苯甲酸。
硝化反应是指能量较低的有机物通过与硝酸反应,在硝化剂的作用下生成较高能量的硝基有机物的化学反应。
硝化反应在有机化学中被广泛应用,其反应中硝酸作为电子接受体,有机物作为电子供体,从而实现单官能团的化合物的氧化。
实验步骤:1. 在通风橱中将苯甲酸溶于浓硫酸中,加热至70℃加快溶解速度;2. 按1:1体积比将混合酸加入冰冷的硝酸中,将混合酸滴加到硝酸中,每滴加入时用玻璃杯自然搅拌30秒左右,直至混合酸滴完为止;3. 水浴加温至80~90℃反应2小时,冷却后加入大量冷水将反应终止;4. 用饱和的碳酸钠溶液将混合酸通入,直至中性;5. 将制得的混合酸经过无水硫酸吸收气体所需量的氮氧化物后,经冷却沉淀、分离、洗净、干燥即可得到对硝基苯甲酸。
实验结果:1. 制得的混合酸为淡红色,反应结束后变为淡黄色;2. 制得的对硝基苯甲酸为黄色晶体,收率为72%。
实验分析:通过本次实验,我们成功地制备了对硝基苯甲酸。
制备过程中,我们仔细控制了酸的比例和反应温度,从而使得反应能够在适当的条件下进行,最终获得了良好的实验结果。
制备出的对硝基苯甲酸表现出了典型的黄色晶体颜色,这证明了产品的纯度较高。
总结:本次实验使我们更深入地了解了硝化反应的原理及过程,并通过实验使我们更加熟练掌握了化学实验操作技能。
对硝基苯甲酸在医药、染料、食品加工等领域有着广泛的应用,本次实验为我们今后深入研究该有机化合物提供了基础。
苯佐卡因的合成[1]
苯佐卡因的合成二、实验原理苯佐卡因(Benzocaine )是对氨基苯甲酸乙酯的通用名称,可作为局部麻醉药物。
以对硝基甲苯为原料,可以有三种不同的合成路线制苯佐卡因。
1、对硝基甲苯 还原 对甲苯胺 乙酰化 对甲基乙酰苯胺氧化 对乙酰氨基苯甲酸 酯化、水解 对氨基苯甲酸乙酯2、对硝基甲苯 氧化 对硝基苯甲酸 还原 对氨基苯甲酸酯化 对氨基苯甲酸乙酯3、2、对硝基甲苯 氧化 对硝基苯甲酸 酯化对硝基苯甲酸乙酯 还原 对氨基苯甲酸乙酯三、实验方案与安全注意方法(一) 主反应:CH 3NO 2Fe/HCl NH 2CH 3NH 2CH 3+ (CH 3CO)2O CH 3NHCOCH 3 + CH 3COOHCH 3NHCOCH 3+ 2KMnO 4 + H 2O NHCOCH 3COOH + 2MnO 2 +2KOH + H 2O+ CH 3COOHNHCOCH 3COOH+ CH 3CH 2OH H 2S O 4NH 2 COOCH 2CH 3副反应: COOH NHCOCH 3+ KOHCOOK NHCOCH 3+ H 2O H 2SO 4COOH NHCOCH 3COOKNHCOCH 3++ KHSO 4步骤:(1)对甲基苯胺的制备 在250ml 三口烧瓶上装配电动搅拌器、回流冷凝管和温度计。
向三口瓶中加入10g 细铁屑和90ml 水。
在微微加热和搅拌下,加入浓盐酸(比重1.19)0.9ml 。
然后将9.2g 对硝基甲苯分批加入瓶中,并使反应在90℃进行1.5h [1]。
还原反应完成后,加入0.9g碳酸钠使呈碱性。
然后用水蒸汽蒸馏法[2]蒸出对甲苯胺,后者在充分冷却后结晶析出[3]。
产量:约5g。
纯对甲苯胺为白色片状结晶,熔点44~45℃。
(2)对甲基乙酰苯胺的制备在100ml圆底烧瓶中加入5g对甲苯胺和2.7ml冰醋酸,微热使其溶解。
然后慢慢加入片刻后装上回流冷凝管,将反应物在水浴上加热回流0.5小时。
对硝基苯甲酸的制备(做实验)
对硝基苯甲酸的制备一.药品和试剂:对硝基甲苯6g(0.04mol),重铬酸钠18g,浓硫酸,15%硫酸溶液,5%的稀硫酸,5%氢氧化钠溶液,冰醋酸,活性炭,冰块;温度计,回流冷凝器,250 mL三颈瓶,电热套,搅拌器,减压抽滤器,滴液漏斗;二.实验步骤:在装有搅拌、温度计、回流冷凝器的250 mL三颈瓶中,加入对硝基甲苯6 g、重铬酸纳18 g及30ml冰醋酸和水30mL,开动搅拌,将28mL 浓硫酸由滴液漏斗加入到反应瓶中。
(注意用冷水冷却,以免对硝基甲苯因温度过高挥发而凝结在冷凝管上),加毕,装上回流冷凝器,加热回流半个小时。
(此过程中,冷凝管可能会有白色的对硝基甲苯析出,可适当关小冷凝水,使其熔融滴下)。
冷却至室温,加入100ml冰水,有沉淀析出,抽滤,滤饼用水洗涤2-3次。
将滤饼转移到100mL圆底烧瓶中,加入5%的稀硫酸25mL,沸水浴上加热10分钟,冷却到室温后抽滤,(目的是为了除去未反应完的铬盐)。
将滤饼溶于约30mL5%的NaOH中,再加入活性碳0.3g,加热至50℃,温热后,趁热抽滤。
(此步操作很关键,温度过高对硝基甲苯融化被滤入滤液中,温度过低对硝基苯甲酸钠会析出,影响产物的纯度或产率)。
将滤液在搅拌下慢慢倾入60mL15%的硫酸中得浅黄色沉淀,抽滤,少量冷水洗涤两次,干燥后称重。
熔点236-238℃,产品以乙醇为溶剂重结晶得精品熔点可达239℃。
三;注意事项1. 滴加浓硫酸的速度要均匀且不宜过快(否则烧瓶中有大量白雾甚至出现火花。
如出现上述现象应立即停止滴加硫酸,并用冷水浴冷却烧瓶。
),滴加时间40~60min,反应控制在沸腾下。
2. 浓硫酸滴加完后,缓慢加热时,加热速度与加热温度不宜过快过高(否则会发生冲料现象,并冷凝在管壁上,使产率降低),保持微沸30min。
3. 反应终点的控制:以时间来判断。
4. 用15%硫酸酸化时要明显呈酸性。
抽滤时滤饼要用少量水洗至中性,否则影响产率。
对硝基苯甲酸的合成研究
对硝基苯甲酸的合成研究
硝基苯甲酸是一种重要的有机化合物,广泛应用于医药、染料、涂料
等领域。
其合成方法主要有以下几种:
1.碳酸钠法:苯甲酸与硝酸反应生成硝基苯甲酸。
反应方程式为:
C6H5CH2COOH+HNO3→C6H5CH2COOHNO2+H2O。
2.合成氯化物法:苯甲酸与氯化亚铁和次氯酸钠反应,得到硝基苯甲酸。
反应方程式为:
C6H5CH2COOH+FeCl2+NaClO→C6H5CH2COOHNO2+FeCl3+NaCl+H2O。
3.烷基转移法:苯甲醇在氨气存在下被氧化成苯甲醛,再与硝酸反应
合成硝基苯甲酸。
反应过程如下:
C6H5CH2OH+NH3+O2→C6H5CHO+H2O+NH4+。
C6H5CHO+HNO3→C6H5CH2COOHNO2。
4.直接硝化法:苯甲酸和硝酸在硫酸催化下反应即可得到硝基苯甲酸。
反应方程式为:
C6H5CH2COOH+HNO3→C6H5CH2COOHNO2+H2SO4。
以上几种方法各有优缺点,可根据实际需要选择合适的合成方法。
对硝基苯甲酸乙酯的制备中表达工艺流程
对硝基苯甲酸乙酯的制备中表达工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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对硝基苯甲酸的制备
实验五对硝基苯甲酸的制备一、实验目的1.了解烷基苯侧链氧化反应制备芳香族羧酸的原理与方法。
1.掌握碱溶酸析、固体有机物分离和提纯的操作方法。
2.掌握通过升华提纯产品的方法。
二、实验原理对硝基苯甲酸由对硝基甲苯的侧链氧化来制备。
该氧化反应是一个强烈放热的多相反应,采用将反应物之一分批少量加入和振荡搅拌的方法,防止局部反应过于激烈。
在粗产物的后处理中,先加NaOH溶液使对硝基苯甲酸转变为钠盐进入溶液,用过滤法除去未反应的对硝基甲苯和铬盐等杂质,然后酸化得到产品。
三、试剂与器材试剂:对硝基甲苯2g (0.015mol),重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)6g (0.02mol),浓硫酸(相对密度1.84)10m(约0.18mol),5%氢氧化钠溶液,15%硫酸。
器材:50mL圆底烧瓶,回流反应装置,布氏漏斗,减压过滤装置,100mL烧杯,温度计等。
四、实验装置回流装置减压抽滤装置五、实验步骤在50mL圆底烧瓶中,加入2g对硝基甲苯、6重铬酸钠和7.5mL水,摇匀。
烧瓶口装上回流冷凝管。
一边振荡反应瓶,一边从冷凝管上口分批加入10mL浓硫酸[1]。
随浓硫酸的不断加入,瓶中反应混合物的温度迅速上升,颜色逐渐变深变黑。
必须严格控制加入浓硫酸的速度,保持反应混合物的温度低于沸腾温度,防止温度过高对硝基甲苯升华而凝结在冷凝管壁上[2]。
待硫酸加完后,将反应瓶在石棉网上用小火加热,使反应混合物轻度沸腾30min,间歇摇动烧瓶。
在反应过程中冷凝管中可能白色的对硝基甲苯析出,这时可适当关小或关闭冷凝水,使其熔融滴下。
反应结束,在反应物冷却后,搅拌下将反应混合倒入10mL水中,再用15mL 水将烧瓶洗净,冷至室温。
减压过滤,尽量压碎粗产物,并用15mL水分两次洗涤滤饼。
将粗产物固体移入100mL烧杯中,加入25mL5%氢氧化钠溶液,在石棉网上小火加热(不超过60℃)使粗产物溶解[ 3]。
冷却后减压过滤。
在搅拌下将滤液慢慢倒入20mL15%硫酸中,既有浅黄色沉淀析出。
对硝基苯甲酸的制备
对硝基苯甲酸的制备
在100ml装有搅拌磁子的三颈瓶中,加入3g对硝基甲苯,9g重铬酸钠粉末及20ml水,装置冷凝管及滴液漏斗。
在搅拌下自滴液漏斗慢慢滴入12.5ml浓硫酸。
放热反应开始后,温度很快上升,反应混合物的颜色逐渐变深变黑。
必要时可用冷水冷却,以免温度过高使对硝基甲苯挥发而凝结在冷凝管壁上。
加完硫酸后,将烧瓶在石棉网上加热,搅拌回流0.5h,反应液呈黑色。
反应过程中,冷凝管可能有白色针状的对硝基甲苯析出,这时可适当关小冷凝水,使其熔融滴下。
待反应物冷却后,在搅拌下加入40ml冰水,立即有沉淀析出。
抽滤,用25ml水分两次洗涤,粗制对硝基苯甲酸为黄黑色固体。
将固体放入盛有15ml 5%硫酸的烧杯中,在沸水浴中加热10min,以溶解未反应的铬盐,冷却后抽滤,将所得的沉淀溶于25ml 25ml 5%氢氧化钠溶液,在50℃温热后抽滤,滤液中加0.5g活性炭煮沸后趁热过滤。
冷却后在充分搅拌下将滤液慢慢倒入盛有30ml 15%硫酸溶液的烧杯中,析出黄色沉淀,抽滤,用少量冷水洗涤两次,干燥后称量。
产物已足够纯净,如需进一步提纯,可用乙醇-水重结晶,产品为浅黄色的针状结晶,熔点241~242℃,产量约2g.
纯粹对硝基苯甲酸的熔点为242℃
本实验需4~5h。
KMnO_4氧化相转移催化合成对硝基苯甲酸
( 南京理工大学泰州科技学院化工学院 ,江苏 泰州 2 2 5 3 o o ) 摘 要 :以P E G 为相转移催化剂 ,K Mn O 4 为氧化剂 ,在酸性条件下实现对硝基甲苯的氧化 ,探讨 了相转移催化
6 .
剂用量 、反应温度 、反应时 间、K Mn O . I  ̄ I 量等反应条件对 目标化合物收率 的影响。结 果表明 ,在酸性介质 中,以
考察有关因素对反应的影响, 得出了最佳反应条件 ,
相关反 应见 S c h e m e 1 。
蒸 馏水 冲洗 , 反应过 程 中用 剩下 的约 l / 3 水 洗净瓶 口
残 留的高锰酸钾。在一定的反应温度下搅拌进行反 应, 反应结束后 , 将反应液趁热过滤 , 滤饼用热水洗
KM B O4
K M n O 氧 化对 硝 基 甲苯 合成 对 硝基 苯 甲酸 的方 法 ,
加入 0 . 0 2 5 m o l 对 硝基 甲苯 和一定 比例 ( 相对 于对硝 基 甲苯 的摩 尔分数 ) 的P E G, 称 取一定量 的高锰酸钾
( 反应过 程 中约每 1 5 a r i n 加入 1 次) 并量 取一定 量 的
条件 下实现 对对 硝基 甲苯 的氧化 。
成 的中间体 , 用于生产盐酸普鲁卡 因、 苯佐卡 因, 以
及 活性 艳 红 M一 8 B 、 滤光剂、 防晒 剂等 。常 用 的制 备
1 实 验部 分
1 . 1 试 剂和 仪器
方法一般用高锰酸钾 、 重铬酸钾 、 硝酸 、 高压液氧等 氧化 对硝 基 甲苯得 到 对硝 基 苯 甲酸 [ 1 - 4 ] 0 K Mn O 氧
K M n O 4 、P E G - 2 o 为氧化催化体系 ,K M n O 4 与对硝基 甲苯摩尔 比为3: 1 ,在9 0  ̄ C 条件下 ,反应时间3 h ,对硝基苯 甲酸 收率最高达到4 7 . 2 5 %。 关键词 : 聚乙二醇 ; K Mn O ; 相转移催化; 对硝基 甲苯 ; 对硝基苯甲酸
对硝基苯甲酸的制备反应机理
对硝基苯甲酸的制备反应机理简介硝基苯甲酸是有机合成中重要的中间体之一,广泛应用于制药、染料、农药等领域。
它可以通过多种方法制备,其中最常用的方法是硝化苯甲酸。
反应方程式反应方程式如下所示:苯甲酸 + 硝酸 -> 硝基苯甲酸 + 水反应机理硝化是一种亲电取代反应,其机理可分为三个步骤:生成亲电取代试剂、亲电进攻和负离子离去。
1. 生成亲电取代试剂首先,在反应中生成亲电取代试剂,也称为硝化剂。
硝酸是一种强酸,可以与苯甲酸反应生成硝基苯甲酸。
苯甲酸 + 硝酸 -> 硝基苯甲酸 + 水2. 亲电进攻生成的硝基苯甲酸是亲电试剂,可以进攻苯甲酸的酸性碳原子,形成中间体。
中间体的形成是通过硝酸中的硝根离子对苯甲酸中的羧基进行亲电进攻,形成一个C-C 部分被硝基取代的四元离子。
3. 负离子离去在负离子离去的步骤中,中间体的一个氧原子将亲电离子形式脱去,以恢复芳香性。
中间体的负离子离去可以通过质子化或氧负离子离去两种方式进行。
生成产物最终,通过亲电取代反应,硝基苯甲酸生成,其化学结构如下所示: NO2 | C6H5 | COOH反应条件硝化苯甲酸的适宜反应条件是在室温下进行,反应的产物可以通过常规分离技术进行提取和纯化。
实际应用硝基苯甲酸作为中间体,广泛应用于制药、染料、农药等领域。
例如,它可以被用作制药工业中合成银杏素的原料,也可以用于合成染料和颜料的中间体,还可以用于制备农药等化合物。
总结硝化苯甲酸是制备硝基苯甲酸的一种常见方法,在该反应中,硝酸作为亲电试剂与苯甲酸反应,生成硝基苯甲酸。
该反应是一种重要的有机合成反应,产物广泛应用于制药、染料和农药等领域。
通过对反应机理的深入理解,我们可以掌握该反应的条件和产物特性,更有效地进行相关的有机合成工作。
参考文献: 1. Smith, Michael B.; March, Jerry (2007). Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (6th ed.). Wiley-Interscience. 2. Morrison, Robert Thornton; Boyd, Robert Neilson (1992). Organic chemistry. 3. Clayden, Jonathan; Greeves, Nick; Warren, Stuart; Wothers, Peter (2001). Organic chemistry.。
对硝基苯甲酸的制备实验报告
对硝基苯甲酸的制备实验报告硝基苯甲酸的制备实验报告引言:硝基苯甲酸是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于医药、染料和农药等领域。
本实验旨在通过硝酸和苯甲酸的反应制备硝基苯甲酸,并通过实验结果分析反应条件对产率的影响。
实验材料和方法:实验所需材料包括苯甲酸、浓硝酸、浓硫酸和冷却剂。
实验过程中,首先将苯甲酸溶解于浓硫酸中,然后将硝酸缓慢滴加至反应混合物中,同时保持反应温度在低温下控制。
反应完成后,将反应混合物进行水解和结晶,得到硝基苯甲酸的产物。
实验结果:通过实验观察,我们发现在反应过程中,苯甲酸溶解于浓硫酸中可以提高反应速率,并且硝酸的缓慢滴加可以避免副反应的发生。
此外,控制反应温度在低温下有助于提高产率。
在实验中,我们尝试了不同的反应条件,如反应时间、反应温度和反应物比例等,以探究对产率的影响。
讨论:实验结果表明,反应时间对产率有一定的影响。
较长的反应时间可以增加反应的完全性,但同时也会导致副反应的产生。
因此,适当的反应时间是保证产率和选择性的关键。
此外,反应温度的控制也是影响产率的重要因素。
较低的反应温度可以减缓副反应的发生,提高产率。
然而,过低的反应温度可能导致反应速率过慢,影响实验效率。
结论:通过本实验,我们成功制备了硝基苯甲酸,并通过实验结果分析了反应条件对产率的影响。
实验结果表明,适当的反应时间和反应温度可以提高产率和选择性。
然而,还需要进一步优化反应条件,以提高实验效率和产率。
总结:硝基苯甲酸的制备是一项重要的有机合成实验。
通过本实验,我们了解了反应条件对产率的影响,并探索了优化反应条件的可能性。
这对于进一步研究和应用硝基苯甲酸具有重要意义。
通过实验,我们也加深了对有机合成反应的理解和实践能力的提升。
对硝基苯甲酸乙酯的制备
对硝基苯甲酸乙酯的制备硝基苯甲酸乙酯是一种常见的有机化合物,广泛应用于医药、染料、香料等领域。
本文将介绍一种简单易行的制备方法。
实验原理硝基苯甲酸乙酯的化学式为C9H9NO4,分子量为195.17。
其制备的反应方程式为:C6H5CH2OCH2CH3 + HNO3 → C6H5CH2ONO2 + CH3CH2OH + H2O 该反应是一种酯化反应,通过硝酸和苯甲酸乙酯的反应制备硝基苯甲酸乙酯。
反应中的硫酸起着催化剂的作用。
实验步骤1. 配置硝酸和硫酸混合液:取100ml的硝酸,加入50ml的浓硫酸中,搅拌均匀。
2. 称取苯甲酸乙酯:取100ml的苯甲酸乙酯,装入干燥的圆底烧瓶中。
3. 加入硝酸和硫酸混合液:将步骤1中配制好的硝酸和硫酸混合液,滴加到步骤2中的苯甲酸乙酯中,搅拌均匀。
4. 加热反应:将步骤3中的烧瓶,放入水浴中,加热反应。
反应开始时,会有大量气体产生,需要进行通风排气。
5. 水洗和干燥:反应结束后,将反应液倒入分液漏斗中,加入适量的水进行水洗。
然后将洗涤液和有机相分离,用无水氯化钠干燥有机相。
6. 精馏提纯:将步骤5中得到的有机相,进行精馏提纯,得到纯净的硝基苯甲酸乙酯。
实验注意事项1. 实验过程中,需要注意安全,避免硝酸和硫酸的直接接触。
2. 反应开始时,会有大量气体产生,需要进行通风排气。
3. 反应液需在室温下保存,避光。
4. 精馏时,需要掌握好温度和冷却水的流速,避免产生过多的馏分。
实验结果与分析经过实验制备,得到了纯净的硝基苯甲酸乙酯。
通过红外光谱分析,可以看出其典型的吸收峰。
同时,也可以通过熔点测定、质谱分析等方法,对制备的产物进行鉴定和确认。
总结本实验通过硝酸和苯甲酸乙酯的反应,制备了硝基苯甲酸乙酯。
该方法简单易行,成本低廉,适用于小规模实验室制备。
同时,也为相关领域的研究提供了一种有效的制备方法。
对硝基苯甲酸的制备新工艺
总第185期2020年第1期山西化工SHANXI CHEMICAL INDUSTRYTotal185No.1,2020科研有羿发/DOI:10.16525/l4-1109/tq.2020.01.01对硝基苯甲酸的制备新工艺王松林,李永祥*,任君(中北大学化学工程与技术学院,山西太原030051)摘要:以对硝基甲苯为主要原料,氯酸钠为氧化剂。
通过一步反应制得对硝基苯甲酸,并详细研究了制备对硝基苯甲酸的工艺,得出最佳工艺条件为:对硝基甲苯与氯酸钠的摩尔比1: 2.5,反应时间4.1h,反应温度80°C〜85°C,得率81.37%;该工艺反应条件温和,得率较高,产生的废液中C1O「可以被还原为CL,再通过电解或者阴离子交换树脂降低CL浓度。
通过熔点测定、薄层色谱分析、红外光谱分析,对制得的对硝基苯甲酸进行了检测分析,其熔点为235.9°C,且纯度较高。
关键词:对硝基甲苯;对硝基苯甲酸;氯酸钠;氧化反应中图分类号:0625.53 文献标识码:A文章编号:1004-7050(2020)01-0001-04对硝基苯甲酸是一种重要的有机中间体,简称PNBA(p-nithbenzoic acid),淡黄色晶体或粉末,熔点239°C〜242°C,在医药领域有着广泛应用,例如,用于生产盐酸普鲁卡因、普鲁卡因胺盐酸盐,对氨甲基苯甲酸、叶酸、苯佐卡因、退嗽、头抱菌素V、贝尼尔等⑴各种医药品。
它也可以用于生产活性艳红M-8B、活性红紫X-2R、滤光剂、彩色胶片成色剂、金属表面除锈剂、防晒剂等化工产品。
当今,工业上对硝基苯甲酸(PNBA)主要是由对硝基甲苯(PNT)氧化生产的,氧化剂包括高猛酸钾、重锯酸钾、次氯酸钠和硝酸等。
于満等⑵以KMnO4为氧化剂,用相转移催化氧化法合成对硝基苯甲酸,其中,十六烷基三丁基漠化磷的催化效果最好,得率达76.6%。
邵啸等⑶在酸性介质中90°C下以KMnO4.PEG-200为氧化催化体系,KMnO4与对硝基甲苯摩尔比为3:1,对硝基苯甲酸得率达47.25%。
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对硝基苯甲酸的制备
一、实验目的
1、掌握利用对硝基甲苯制备对硝基苯甲酸的原理及方法。
2、掌握电动搅拌装置的安装及使用。
3、练习并掌握固体酸性产品的纯化方法。
二、实验原理
CH3
2
Na2Cr2O7H
2
SO4
+
+
4
2
++
+
Na2SO4Cr2(SO4)3H2O
5
该反应为两相反应,还要不断滴加浓硫酸,为了增加两相的接触面,为了尽可能使其迅速均匀地混合,以避免因局部过浓、过热而导致其它副反应的发生或有机物的分解,本实验采用电动搅拌装置。
这样不但可以较好地控制反应温度,同时也能缩短反应时间和提高产率。
生成的粗产品为酸性固体物质,可通过加碱溶解、再酸化的办法来纯化。
纯化的产品用蒸汽浴干燥。
三、实验药品用量及物理常数
四、实验装置图
反应装置抽滤装置
干燥装置
布氏漏斗
抽
滤
瓶
五、实验流程图
重铬酸钠
15ml
六、实验注意事项
1、安装仪器前,要先检查电动搅拌装置转动是否正常,搅拌棒要垂直安装,安装好仪器后,再检查转动是否正常。
2、从滴加浓硫酸开始,整个反应过程中,一致保持搅拌。
3、滴加浓硫酸时,只搅拌,不加热;加浓硫酸的速度不能太快,否则会引起剧烈反应。
4、转入到40ml冷水中后,可用少量(约10ml)冷水再洗涤烧瓶。
5、碱溶时,可适当温热,但温度不能超过50℃,以防未反应的对硝基甲苯熔化,进入溶液。
6、酸化时,将滤液倒入酸中,不能反过来将酸倒入滤液中。
7、纯化后的产品,用蒸汽浴干燥。
七、教学方法
1、本实验为芳烃侧链的氧化反应。
可组织学生讨论芳环侧链的氧化方法有哪些?氧化的规
律有哪些?试写出下列化合物氧化的产物:(1)对甲异丙苯(2)邻氯甲苯(3)萘(4)对叔丁基甲苯(5)苯
2、本实验为非均相反应,可组织学生讨论提高非均相反应的措施除了电动搅拌外,还有哪
些措施?
3、组织学生讨论滴液漏斗和分液漏斗的区别,直形冷凝管和球形冷凝管的区别。
4、组织学生讨论为什么酸化时,要将滤液倒入酸中,而不能反过来将酸倒入滤液中。