乙醚的制备.doc
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实验五 乙醚的制备
【实验目的】
1. 掌握实验制备乙醚的原理和方法。
2. 初步掌握低沸点易燃物蒸馏的操作要点。
【实验原理】
醚能溶解多数的有机化合物,有些有机反应必须在醚类中进行,
(例如
Grignard 反应)因此醚是有机合成中常用的溶剂。
制备乙醚的反应式:
100~130℃
CH 3CH 2OH + H 2SO 4
CH 3CH 2OSO 2OH + H O
2
CH 3CH 2OSO 2OH + CH CH OH
135~145℃
CH 3CH 2OCH 2CH 3
H SO
32
+
24
总反应式:
2CH 3CH 2OH
145℃,H 2SO 4
CH 3CH 2OCH 2CH 3 + H 2O
副反应:
170℃
H 2
C
CH
2
+ H 2O
CH 3CH 2OH
H 2SO 4
[O]
CH 3CHO + SO 2 + H 2O
H 2 SO 4
CH 3 COOH + SO 2 + H 2O
CH 3CHO SO 2 + H 2O H 2SO 3
【实验装置图】
【仪器药品】
仪器 :三劲烧瓶( 100ml)、滴液漏斗、分液漏斗、温度计、直形冷凝管、接
引管、接受器、蒸馏头
药品 :乙醇、浓 H2SO4、5%NaOH、饱和 NaCl、CaCl2(饱和)、无水 CaCl2 【实验步骤】
1.乙醚的制备
在一干燥的 100ml 三劲烧瓶中,放入 12mL95%乙醇,在冷水浴冷却下边摇动
边缓慢加入 12ml 浓硫酸,使混合均匀,并加入 2 粒沸石。在滴液漏中加入
25ml95%乙醇,漏斗脚末端和水银球必须浸没在液面以下,距离平底约 0.5 到 1cm 处。用作接收器的烧瓶应该小心浸没入冰水浴中冷却,接引管的支管接上橡皮管通入下水道或室外。
将反应瓶放在石棉网上加热,使反应液的温度比较迅速地上升到140℃,开始由滴液漏斗慢慢滴加95%乙醇,控制滴入速度与流出速度大致相等约(每秒 1 滴)[1],并保持温度在135~140℃之间。待乙醇加完(约需45min),继续小火加热 10min,直到温度上升到 160℃为止。关闭热源[2],停止反应。
2.乙醚的精制
将馏出物倒入分液漏斗中,依次用8ml5%氢氧化钠溶液、 8mL 饱和食盐洗
涤 [3] ,最后再用8mL 饱和氯化钙溶液洗涤 2 次,充分静置后将下层氯化钙溶液
分出,从分液漏斗上口把乙醚倒人干燥的50ml 锥形瓶中,用 3g 块状无水氯化钙干燥。待乙醚干燥后,通过长颈漏斗把乙醚倒人25ml 蒸馏烧瓶中,投入2~3
粒沸石,装好蒸馏装置,在热水浴上加热蒸馏,收集33~38℃的馏分。乙醚为
五色易挥发的液体,沸点34.5℃,相对密度d4200.7137。折射率n D20 1.3526
【注释】
[1]在140℃时有乙醚馏出。这时滴入乙醇的速度宜与乙醚馏出速度大致相等,若滴加过快,不仅乙醇末作用就被蒸出,且使反应液温度骤然下降,减少乙醚的生成。
[2]使用或精制乙醚的实验台附近严禁有火种,所以当反应完成拆下做接受
器的蒸馏烧瓶之前必须先灭火,同样,在精制乙醚时的热水浴在别处预先加热好热水或用恒温水浴锅,使其达到所需的温度决不能一边用明火加热一边蒸馏。
[3]用饱和食盐水洗去残留在粗乙醚中的碱及部分乙醇,以免在用饱和氯化钙溶液洗涤时析出氢氧化钙沉淀。用饱和食盐水洗涤,可以降低乙醚在水中的溶解度。
【思考题】
1.制备乙醚时,为什么将滴液漏斗的末端浸入反应液中?如果不浸没反应液中,将会导致什么后果?
2.本实验中,如何把混在粗制乙醚里的杂质一一除去,应采取哪些措施?
3.反应温度过高或过低对反应有什么影响?
4.蒸馏和使用乙醚时。应注意哪些事项?为什么?