乙醚的制备
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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:
CH 3CH 2OH H 2SO 4CH 3CH 2OSO 2OH H 2O
++CH 3CH 2OSO 2OH CH 3CH 2OH
+CH 3CH 2OCH 2CH 3+H 2SO 4
总反应式:
2CH 3CH 2OH H 2O
+CH 3CH 2OCH 2CH 3
副反应:
CH 3CH 2OH H 2O
+H 2C CH 2CH 3CHO +SO
+H 2O
H 2SO 4CH 3CHO +SO +H
2O CH 3COOH
SO +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H
2SO
4
、5%NaOH、饱和NaCl、CaCl
2
(饱和)、无水CaCl
2
【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
20
4
d。折射率20
D
n
【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