三苯甲醇的制备

三苯甲醇的制备

一、实验目的：

1. 掌握制备三苯甲醇的原理和方法；

2. 熟悉恒压漏斗及磁力加热搅拌器的使用；

3. 掌握水蒸气蒸馏装置的安装和使用以及其注意事项。

二、实验原理

醇的制备：以提问的形式问学生常用的醇的制备方法有哪些？然后总结：（1）烯烃的水合（2）醛酮的还原（3）卤代烃的水解（4）用格氏试剂

我们今天就是用的格氏试剂的方法，讲到格氏试剂的制备，对反应原料进行选择（主要是看卤素，卤素的反应活性顺序：碘>溴>氯，但是碘的格氏试剂价格较为昂贵，氯的反应活性太差，反应太慢。因此选择溴的格氏试剂），反应条件无水，用无水乙醚或四氢呋喃作溶剂。

格氏试剂的性质：（1）与羰基反应，（格氏试剂有极性，烷基带负电荷，镁带正电荷，该反应具有亲核反应的一些特点）（2）与二氧化碳反应（3）与环氧乙烷反应（考虑正电荷的稳定性）（4）与腈等反应

然后联系到本实验，与二苯甲酮反应，就是亲核羰基反应。写出反应方程式，说明采用的是哪种方法，与另一种方法的差别，我们用方法二，不用去制备二苯酮，用现成的。

格氏试剂的制备

要提到格氏试剂易与二氧化碳、氧、卤代烃等耦合，有卤代烃后，卤代烃的耦合为主要副反应，格氏试剂因此要控制温度、溴苯的滴加速度、充分搅拌降低溶液浓度（大量存在的乙醚蒸汽可以排出反应体系中的大量空气减少对反应的影响，格氏试剂的制备反应是一个放热反应，因此反应开始后为了控制反应速度，不要加热，甚至用冷水浴；开始如果反应较长时间没开始，就加入少量碘片，并用手或直接略微加热，开始反应鼓泡后就停止加热，滴加不能太快，否则副产物（以联苯为主）多。）

Br MgBr

Mg

格氏试剂反应合成三苯甲醇

格氏试剂与二苯酮反应，必须先用无水乙醚将固体在恒压漏斗里面混合，尽量溶解完，然后在冰水浴条件下滴加，控制滴加速度，这一步也是放热反应。（加入氯化铵饱和溶液水解，相当于酸性水解，又不至于酸度太大使乙醚也水解了）

C O MgBr

C

OMgBr

C

OH

提纯

先用水浴的方式除去多余乙醚，然后用水蒸气蒸馏的方式除去联苯、溴苯等副产物。

水蒸气蒸馏的原理：P 47

主要是用来分离和纯化有机物，尤其是反应物中大量的树脂状杂质的情况，效果较一般蒸馏和重结晶好。对被提纯物质的要求：不溶（或几乎不溶于）水，在沸腾下长时间与水共存不起化学变化，在100℃左右时必须有一定的蒸汽压（一般不小于

1.33kpa ）。

与水不相互溶的物质与水混溶时，整个体系蒸汽压力，根据道尔顿分压定律： P=P A +P B ，（常压下用此法，适合于在低于100℃将高沸点组分与水一起蒸出来；特别适用于分离那些沸点附近易分解的物质，还适用于从不挥发物质或不需要的树脂状物质中分离所需组分。）（蒸馏时混合物沸点不变，直至一种物质几乎完全蒸完）。

n A /n B =P A /P B (气相时)，得出m A /m B =M A /M B ×P A /P

B ，水的P （饱和蒸汽压）较大和M 较小，P ×M 较小，就使分离M 较大和P 较低的物质成为可能。（与水绝对不溶的物质很少，或多或少都要溶一点，因此得到的都是近似值。），低于限制时，要提高所需馏分含量就必须通入过饱和水蒸气，增大该馏分的饱和蒸汽压。

以溴苯为例，溴苯的沸点为156.12℃，常压下与水形成混合物于95.5℃时沸腾，此时水的蒸气压力为86.1 kPa （646mmHg ），溴苯的蒸气压为15.2kPa(114 mmHg)。总的蒸气压=86.1kPa + 15.2 kPa = 101.3kPa (760 mmHg)。因此混合物在95.5℃沸腾，馏出液中二物质之比：

就是说馏出液中有水6.5g ，溴苯10g ；溴苯占馏出物61%。这是理论值，实际蒸出的水量要多一些，因为上述关系式只适用于不溶于水的化合物，但在水中完全不溶的化合物是没有的，所以这种计算只是个近似值。又例如苯胺和水在98.5℃时，蒸气压分别为5.7 kPa (43 mmHg) 和 95.5 kPa (717 mmHg)，从计算得到馏液中苯胺的含

量应占23%，但实际得到的较低，主要是苯胺微溶于水所引起的。应用过热水蒸气蒸馏可以提高馏液中化合物的含量，

三、主要试剂及产物的物理常数

试剂名称分子量性状折光率

（20）

密度

（20 4）

熔点

(℃

)

沸点

(℃)

溶解度（g/100ml）

水乙醇乙醚

乙醚74.12 无色液体 1.3526 0.7137 -116.2 34.51 微∞∞三苯甲醇260.34 无色棱晶／ 1.19940164.2 380 不易∞溴苯157.02 无色液体 1.5597 1.4950 -30.82 156 不易易

二苯酮182.22 白色至淡黄色

结晶

1.6077 1.1146 48.5 305.4 不溶溶

四、装置

1.合成格氏试剂时

三颈瓶、冷凝管、干燥管、恒压漏斗（均需干燥），

磁力加热搅拌器（先将温度设定为零），恒压漏斗（上

下连接保证塞上塞子时，上下气体压力相同，再加上液

柱压力，保证滴加能很顺利的进行）

2.格氏试剂与二苯酮的反应

仪器装置与格氏试剂的合成相同。

3.提纯

蒸馏装置，（温度计，十字夹，万用夹，冷凝管，尾接管，接受瓶（放在冷水或冰水中效果会好些，因为乙醚的沸点较低），蒸馏头）；

水蒸气蒸馏：200ml圆底烧瓶，十字管，乳胶管，两个止水夹，钝角弯管（120度左右，便于安装），三颈瓶，蒸馏头，冷凝管，尾接管，接受瓶。三颈瓶左边一个支管接弯管，弯管伸到混合物内，尽量低，最好不要接触到底部，接触到也可以只要不完全密闭，角度约45度，向左倾，蒸馏头接在右边一个支管口上，垂直与桌面；如果不这样装，则进入的水蒸气很容易直接将液体冲进蒸馏头里，影响蒸馏和产率。加热时，先打开十字管左边的止水夹，封闭右边的止水夹；待有大量水蒸气的蒸汽白雾冒出，先打开右边止水夹，后关上左边止水夹。待油层蒸完后，先开左边止水夹，再关右边止水夹。