对硝基苯胺的制备

对硝基苯胺的制备
化学一班常拯波201309020103
1前言
对硝基苯胺，黄色针状结晶，高毒，易升华。

微溶于冷水，溶于沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液。

广泛应用于染料工业的人工合成化学物，是多种印染及医药化工品的中间体，也可用于分析试剂。

操作时需穿戴防护措施，避免释放至环境。

工业生产对硝基苯胺。

可采用乙酰苯胺硝化、水解的方法，也可用对硝基氯苯氨解的方法。

1. 以乙酰苯胺为原料，经硝化、水解而制得。

原料消耗定额：乙酰苯胺1210kg/t、硝酸（90%）580kg/t、硫酸3620kg/t、液碱（30%）660kg/t。

2. 以对硝基氯苯为原料，可采用高压釜间歇法生产，也可采用管道反应器连续化生产，收率都在94%左右。

原料消耗定额：对硝基氯苯（97%）1170kg/t、氨水（28%）700kg/t
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。

大鼠经口LD50为1410mg/kg
2实验目的
1掌握由苯胺设计合成对硝基苯胺的原理
2、掌握邻硝基苯胺和对硝基苯胺的分离方法
3、学会对有毒药品的操作和处理
3反应中各步化合物的物理性质
化合物名称分子量性状熔点℃沸点℃溶解度水乙醇乙醚
苯胺93.12 无色油状液体-6.3 184 微溶溶溶
乙酸酐 102.09 无色透明液体-73.1 138.6 微溶溶溶
乙酰苯胺135.16 斜方晶体133.4 305 微溶于冷水，溶于热水溶溶
对硝基乙酰苯胺180.16 无色晶体100 215.6 微溶于冷水，易溶于沸水溶溶
邻硝基乙酰苯胺180.16 淡黄色片状94 100 微溶于冷水，易溶于沸水溶溶
对硝基苯胺138.12 淡黄色针状148.5 331.7 微溶于冷水，易溶于沸水溶溶
邻硝基苯胺138.12 橙黄色针状69.7 284.5 微溶于冷水，易溶于沸水溶溶
4实验原理
先以苯胺为原料，经乙酰化合成乙酰苯胺，再经过硝化，水解得到邻硝基苯胺和对硝基苯胺的混合物，再通过蒸馏，柱层析，或水蒸气蒸馏分离即可得到对硝基苯胺
1乙酰苯胺的制备
乙酸和苯胺的反应是可逆的，且反应速率较慢，可采用乙酸过量的方法和利用分馏柱将反应中生成的水蒸除，使平衡向水生成的方向移动而提高乙酰苯胺的产率
2、硝化反应
乙酰苯胺与混酸反应，硝化的位置与温度有关。

在低温（低于5℃）下产物以对硝基乙酰苯胺为主。

硝化温度升高，邻硝基乙酰苯胺产物将增多。

3、水解反应：
pH=10时，邻位产物较对位产物易水解，生成的邻硝基苯胺又溶于50℃的碱液，故将混合产物与碳酸钠溶液共沸水解，50℃过滤即可除去邻位副产物。

对位产物再与氢氧化钠溶液共沸，水解得对硝基苯胺
6实验仪器
7实验步骤
乙酰苯胺的制备
9:30 开始实验
9:35 三口瓶开始出先气
9:46 混合物中出现黄色沉淀
9:47 混合物继续出现黄色物质
10;20 三口瓶内出现粘稠性物质
10:30 开始试验此时溶液呈浅黄色
10:32 混合液开始出现回流现象
10:47 混合液变成红色液体
10:57 停止加热
11:05 向混合溶液加入5毫升冰水
11:25 混合液沸腾
11:27将混合液倒入30毫升冰水大量固体析出11:30 进行抽滤
11:35 得到红色的晶体
11:40 进行重结晶的
2乙酰苯胺的硝化
8:32 称重2.4克
8:34 溶于4毫升冰醋酸
8:42 加入5毫升浓硫酸冰水冷却
8:50 配混酸
8:52 加入混酸变成橙黄色
9:14 配冰水
9:26 停止静止加入冰水中冷却
9:33 抽滤
9:40 重结晶
10:18 加热回流熔点119
10:38 停止
10:39 倒入
10:42 冷却加入NAOH
10;59 抽滤
11：13 称重2.4克
3 硝基乙酰苯胺的水解
9:00开始装柱
9:30加入硅胶
9:42 丙酮挥发完成
9:50 加入洗脱剂
10:00换管接受
10:30 结束
10:54 薄层层析
4、邻硝基苯胺和对硝基苯胺的分离
8:10 称取药品
8:20 安装置
8:30 加入药品
8:38 装置完成
9:20 水蒸气蒸馏开始
9:40 一瓶
9:41 萃取
9:45 3瓶
10:22 旋蒸
六、薄层层析法检验纯度
取一块已铺好硅胶的薄板(只能碰触边缘和背面) 和层析缸，向层析缸中加入3ml展开剂（乙酸乙酯与石油醚1：3混合物)盖好盖子以饱和蒸气备用;在薄板距下边绰约lcm 处用软铅笔画一条水平横线，点四个点。

取两端
开口的毛细管，在1%的对硝基苯胺丙酮溶液中蘸一下，在第一个点处轻点，如颜色太浅，可待丙酮完全挥发后再点一次。

用l%邻硝基苯胺点第二个点，用自己配制的粗对硝基苯胺丙酮溶液点第三个点，重结晶后的对硝基苯胺点第四个点。

然后将薄板小心放入层析缸中，注意边缘不要碰壁。

待溶剂线靠近上边缘后，取出薄板，用铅笔划线标记展开剂上升的高度，圈出各点的轮廓并点出中点。

若有不明显的点，可在紫外灯下观察确认。