乙酰基二茂铁的制备
实验62乙酰二茂铁的合成纯化与表征
• （3）回收石油醚为什么要用减压蒸馏？ • 答：石油醚沸程为30～150℃，如常压蒸馏回收，温度较高，会导致产物的氧化， 故采用减压蒸馏。
10
• （4）乙酰二茂铁的纯化为什么要用柱色谱法？可以用重结晶法吗？它们各有什 么优缺点。 • 答：考虑到产物在温度较高时易产生氧化聚合反应，故推荐纯化时采用柱色谱 法。柱色谱法分离效果好，不会产生氧化聚合，但需有大量溶剂，耗时长。重结晶 法加热时容易导致产物氧化聚合，很难控制操作条件。
冰水洗两
抽
冰浴中冷却15
次
滤
min
干 燥
倾入有40 g 碎冰400 m
L烧杯
溶液呈中性
3
2. 用柱色谱分离纯化乙酰二茂铁 用2mL乙醚将乙酰二茂铁粗品配成悬浊液上柱。二茂铁 黄色、乙酰二茂铁橙色。根据二茂铁、乙酰二茂铁颜色的 不同分别收集之。 3. 回收溶剂 将柱色谱收集到的乙酰二茂铁溶液，进行常压蒸馏回收 乙醚。（水浴控制在50℃以下）。减压蒸馏回收石油醚（ 至溶液体积约为10mL止），让其自然挥发得产品。 将柱色谱收集到的二茂铁溶液，进行常压蒸馏回收乙醚 （水浴控制在50℃以下）。减压蒸馏回收石油醚。
7
•62.6 参考答案
• （1）二茂铁酰化时形成二酰基二茂铁时，第二个酰基为什么不能进入第一个酰 基所在的环上？ • 答：由于乙酰基的致钝作用。
8
• （2）二茂铁比苯更容易发生亲电取代，为什么不能用混酸进行硝化？ • 答：由于二茂铁分子中存在亚铁离子，对氧化敏感，混酸具有较强的氧化性，会 使亚铁离子氧化，从而破坏二茂铁结构，而且五元环也容易被氧化。
4
• 4. 用薄层色谱检测粗产品纯度 • 将粗产品与二茂铁标准样对照展开，然后将产品与二茂铁标准样对照展开比较之。 • 5. 产品表征 • （1）测定乙酰二茂铁的熔点，与文献值比较。 • （2）用KBr压片法测定乙酰二茂铁的红外光谱，与文献的标准图谱进行比较，并 指出特征吸收峰的归属。
实验八：乙酰二茂铁的制备
实验八 乙酰二茂铁的制备（4学时）一、实验目的1、通过乙酰化二茂铁的制备，了解利用傅列德尔－克拉夫茨（ Friedel-Crafts ）酰基化反应制备芳酮的原理和方法。
2、进一步巩固重结晶提纯的操作。
二、实验原理二茂铁及其衍生物是一类很稳定而且具有芳香性的有机过渡金属络合物。
二茂铁是橙色的固体，又名双环戊二烯基铁，是由两个环戊二烯基负离子和一个二价铁离子键合而成，具有夹心型结构。
二茂铁及其衍生物可作为火箭燃料的添加剂、汽油的抗爆剂、硅树脂和橡胶的防老剂及紫外线吸收剂等。
二茂铁具有类似于苯的芳香性，其茂基环上能发生多种取代反应，特别是亲电取代反应（例如 Fridel-Crafts 反应）比苯更容易。
因而，二茂铁与乙酸酐反应可制得乙酰二茂铁，但根据反应条件的不同形成的产物可以是单乙酰基取代物或双乙酰基取代物。
由于二茂铁分子中存在亚铁离子，对氧化的敏感限制了它在合成中的应用，如不能用混酸对其硝化。
三、试剂1g （0.0054mol ）二茂铁， 10.8g （10ml ， 0.1mol ）乙酸酐， 磷酸， 碳酸氢钠，石油醚（60—900C ）四、步骤1、乙酰二茂铁的制备在100ml 圆底烧瓶中，加入1g 二茂铁和10ml 乙酸酐，在振荡下用滴管慢慢加入2ml 85%的磷酸。
投料毕，用装有无水氯化钙的干燥管塞住瓶口，沸水浴上加热15min ，并时加振荡。
将反应化合物倾入盛有40g 碎冰的400ml 烧杯中，并用10ml 冷水涮洗烧瓶，将涮洗液并入烧杯。
在搅拌下，分批加入固体碳酸氢钠（约需20—25g ），到溶液呈中性为止(要避免溶液溢出和碳酸氢钠过量)。
将中和后的反应化合物置于冰浴中冷却15min ，抽滤收集析出的橙黄色固体，每次用40ml 冰水洗两次，压干后在空气中干燥，用石油醚（60—900C ）重结晶，产物约0.3g ，熔点84—850C 。
2、乙酰二茂铁的薄层层析取少许干燥后的粗产物溶于苯，在硅胶G 板上点样，用30：1的苯—乙醇（体积比）作展开剂，层析板上从上到下出现黄色、橙色和红色三个点，分别代表二茂铁、乙酰二茂铁和1，1—二乙酰基二茂铁，测定Rf 值。
一乙酰基二茂铁的制备及纯化
一乙酰基二茂铁的制备及纯化综合实验论文题目：一乙酰基二茂铁的制备及纯化院系：专业年级：姓名：学号：指导教师：2016 年9月19日摘要二茂铁是由两个牢固的配位键连接两个环戊二烯负离子与一个二价铁正离子而成。
本试验是由实验室制得的二茂铁与乙酐发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁，以磷酸作催化剂，再通过二茂铁、一乙酰基二茂铁和1，1，-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度不同的柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。
关键词二茂铁升华法一乙酰基二茂铁柱层析法酰基化反应引言二茂铁的酰基化衍生物是合成二茂铁衍生物的重要中间体其化学性质比较活泼是合成二茂铁衍生物的原料和重要中间。
一乙酰基二茂铁可以作为汽油的抗震剂,紫外线的吸收剂,火箭燃料的添加剂等。
二茂铁的颜色为橙黄色，结构具有反常的稳定性，加热到470℃时才开始分解。
合成一乙酰基二茂铁可以作为重要的有机原料以及化学研究的原料。
二茂铁具有类似于苯的一些芳香性。
比苯更容易发生亲电取代反应，例如Friedel-Crafts反应。
但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用，二茂铁的反应通常需要在隔绝空气下进行。
合成乙酰基二茂铁的代表性方法有：在磷酸催化下用乙酐酰化二茂铁【2】；三氯化硼催化下在二氯甲烷中用乙酐酰化二茂铁；在活性氧化铝存在下用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化。
还有报道在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂，乙酰氯为催化剂对二茂铁进行酰化。
但产物中二乙酰基二茂铁的比例较高，不易提纯。
可通过控制反应温度、加料方式和摩尔比来提高产率。
通过本实验可以更加了解二茂铁的性质以及如何制备一乙酰基二茂铁的制备原理及过程，本实验利用二茂铁和乙酐发生亲电取代发应，隔绝空气条件下，磷酸催化下，制备一乙酰基二茂铁。
有效避免了二茂铁对氧化敏感性带来的不便。
酰化时由于催化剂和反应条件不同，可得到一乙酰基二茂铁和1,1'-二乙酰基二茂铁。
本实验选取磷酸作催化剂使得反应尽可能得到一乙酰基二茂铁，减少了副产物1,1'-二乙酰基二茂铁，保证了产率。
一乙酰基二茂铁的制备与纯化
陕西师范大学综合实验论文题目：乙酰基二茂铁的制备与提纯院系：化学化工学院专业年级：2013级化学三班姓名：徐碧云学号：41307137指导老师：黄治炎2015年09月22日摘要在磷酸的催化下，用乙酸酐酰化二茂铁得到乙酰基二茂铁，得到的粗品通过柱层析法分离提纯乙酰基二茂铁，乙酰基二茂铁是合成二茂铁衍生物的重要中间体。
关键词酰化；乙酰基二茂铁；柱层析法；提纯；合成引言二茂铁又称环戊二烯基铁，由两个环戊二烯阴离子和一个二价铁离子构成的，是夹心结构Ⅱ型配合物，具有芳香性的有机过渡金属化合物。
1951年，Kealy和Pauson合成了二茂铁，由于其特殊的结构，对金属有机化学的发展起到了巨大的推动作用[1]，可以说二茂铁的出现是近代化学发展的里程碑[2]。
乙酰基二茂铁是合成二茂铁衍生物的重要中间体，其合成方法代表性的有：三氟化硼催化下在二氯甲烷中用乙酰酰化二茂铁[3]；在活性氧化铝的存在下，用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化[4]；也有报道[5]在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂，乙酰氯为酰化剂对二茂铁进行酰化，但产物中二乙酰基二茂铁所占的比例较高，不易提纯。
二茂铁衍生物可以用作燃料添加剂，可以用于液晶材料，可以用于农药，还可以用于制药工业。
[6]。
实验部分1 实验原理利用二茂铁和乙酸酐发生酰基化反应制备乙酰基二茂铁；色谱分离方法是一种利用物质的物理性质或物理化学性质分离的方法，本实验通过柱层析法分离提纯乙酰基二茂铁，主要是根据二茂铁、乙酰基二茂铁以及1，1-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢固程度的差异来实现的。
2试剂和仪器旋转蒸发仪；抽滤瓶；砂芯漏斗；色谱柱30﹡600mm。
乙酸酐（AR）；85%磷酸（AR）；二茂铁（CP）；碳酸氢钠（固体）；石英砂；硅胶（100-200目）；石油醚；无水乙醚；3实验步骤3.1二茂铁的纯化根据二茂铁的物理性质，即能在100℃以上可以升华的性质，来提纯二茂铁。
将得到的粗制二茂铁（橙红色）约3.0g，置于一个干燥蒸发皿中，蒸发皿上盖有一张刺有小孔的滤纸，被刺的小孔毛孔向上。
乙酰二茂铁制备
乙酰二茂铁制备乙酰二茂铁是一种有机化合物，常用于电化学储能器、传感器等领域中。
本文将介绍乙酰二茂铁的制备方法。
一、实验仪器、试剂及材料1.仪器：电磁炉、三口瓶、玻璃棒、滴管、加热器、称量器、溶剂机。
2.试剂：茂铁、硫酸、丙酮、无水乙醇。
3.材料：实验室纸、石灰质水镇。
二、实验步骤1.将 3g 茂铁和 10mL 硫酸放入三口瓶中，加热至90℃ 。
搅拌后静置，待生成色浆。
2.将色浆倾入滴管中，缓缓滴入 15mL 丙酮，放在常温下反应，约 30min 后滤出过滤物并用无水乙醇洗涤。
3.利用溶剂的相兼性特点，在冰水浴中加热滤液至60℃ 后加入 20mL 乙醇，并连接加热器。
温度控制在 60-70℃，加热 20 min 随后慢慢冷却至室温，形成白色固体。
4.往 25mL 水镇中加入 1mL 浓硫酸，使其与水分层。
5.将实验室纸固定在漏斗上，并将合成的白色固体用无水乙醇溶解后沉淀于实验室纸上，让其过滤并干燥。
6.采用红外光谱分析法鉴定样品的化学成分。
三、实验结果分析1.合成乙酰二茂铁的重要步骤是丙酮的加入，丙酮具有与茂铁相容性好的特性，能够将其溶解。
2.加热至60℃ 时添加乙醇中的主要目的是提取液里的乙酸，获得 100% 的产率可以防止剩余物污染产物，并利用氢氧化物沉淀产物。
3.取样品进行红外光谱分析，其峰位可证实产品纯度和所含官能团。
四、实验结论通过以上操作，可以获得乙酰二茂铁，其化学结构式为 Fe(C5H5)(CO)2COC(CH3)3。
本实验的最大优势在于来源物料便宜，用丙酮这种有机溶剂作催化剂，制备过程简单，且反应产物性质稳定。
建议未来可以应用于实际生产中。
乙酰基二茂铁的制备
一乙酰基二茂铁的制备与纯化摘要以磷酸为催化剂，乙酸酐作酰化剂，以二茂铁为原料合成一乙酰基二茂铁，并利用柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。
通过红外光谱对一乙酰基二茂铁进行表征,测定合成的一乙酰基二茂铁的熔点。
关键词二茂铁、一乙酰基二茂铁、酰化、合成引言二茂铁又称双环茂二烯基铁, 它是一种具有夹心结构的金属有机化合物, 在常温下呈橙色结晶状,二茂铁与其衍生物有很高的辛烷值与抗爆性, 在催化、电化学、功能材料、医药、添加剂等方面具有重要作用[1], 对研究和开发具有节能、高效、环保型产品具有深远的经济意义和社会意义。
乙酰基二茂铁是合成二茂铁衍生物的重要中间体，其合成方法代表性的有: 在磷酸催化下用乙酐酰化二茂铁[2][3];有三氟化硼催化下在二氯甲烷中用乙酐酰化二茂铁（乙酰化产率高，但原料不易得）; 在活性氧化铝存在下,用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化；在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂,乙酰氯为酰化剂对二茂铁进行酰化[4]，但产物中二乙酰基二茂铁所占比例较高,不易提纯。
本实验以磷酸为催化剂,乙酰酐为酰化剂,利用二茂铁的酰化反应原理合成一乙酰基二茂铁,原料易得且操作方便，得到的产品经表征纯度较高,比较满意。
实验部分1.实验原理二茂铁容易发生亲电取代反应，如Friedel-Crafts反应，但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用，二茂铁的反应通常在隔绝空气下进行。
本实验由二茂铁与乙酐发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁，反应原理如下：并通过柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁，主要是根据二茂铁、一乙酰基二茂铁以与1,1＇-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度的差异来实现的。
2．主要仪器与试剂仪器：提纯（蒸发皿、滤纸、漏斗）合成（圆底烧瓶、干燥管、电热套、铁架台）柱色谱分离（表面皿、锥形瓶、圆底烧瓶、层析柱）试剂：提纯（二茂铁粗产品3g）合成（1.5g(0.0054mol)二茂铁、5.25g(5.0mL，0.10mol)乙酸酐、1ml85%磷酸、碳酸氢钠固体）柱色谱分离（石油醚、乙醚、石英砂、硅胶100~200目）3．实验步骤3.1提纯二茂铁取粗制二茂铁(橙红色)3g置于干燥蒸发皿中间，蒸发皿上覆盖一刺有小孔的滤纸，使小孔朝上，再在滤纸上罩一个大小适宜的三角漏斗，漏斗颈部塞一小团蓬松的棉花（如下图），用酒精灯隔着石棉网小心加热，实现空气浴，使二茂铁升华。
二茂铁的合成
实验#2 二茂铁及乙酰基二茂铁
环戊二烯钾
四水合氯化亚铁 分子量 198.81
二茂铁
分子量 186.04 熔点 172-1740C
氯化亚铁溶液 在 5mL 的梨形烧瓶中加入 0.35g 磨细的绿色的四水合氯化亚铁和 1.5mL 二 甲亚砜 用红色 14 20 的隔膜盖紧瓶口 在隔膜上插入一个空的注射器针头 然后插入引进氮 气的针头 往瓶中通入氮气约 1min 以置换瓶中的氧气 拔去针头 用力振荡烧瓶促使氯化亚 铁溶解
334
产物可以是单取代产物 2 或是双取代产物 3 在特殊的反的 1 1-二乙酰二茂铁 3
1 本实验由 M D. Gheorghiu 改进 采用 Ac O / H PO 进行酰化 采用微量的化学药品 本实验包括
2
34
以前的教师 教科书以及其他参与过本课程的人员的贡献
12. 氧化铝 Al2O3 常用色谱载体 除大量吸入或摄入外可认为无害
5
13. 二茂铁 [(η -C5H5) 2Fe] 中等毒性的有机金属化合物 按常规小心处理 避免摄入 吸入以及与皮肤接触 长时间暴露于其中可引起肝部损伤 加热分解释放出辛辣的 具刺激性的烟雾
5
5
14. 乙酰基二茂铁[(η --C5H5)Fe(η -C5H4(COCH3))] 剧毒有机金属化合物 小心处理
避免摄入 吸入以及与皮肤接触 加热分解释放出辛辣的 具刺激性的烟雾
.实验步骤
在以下的实验操作中 学生都应严格按照每一步的药品用量要求进行操作 所给出的每步 制备的产量虽不是最高的 但却是学生完成每步制备应达到的产量 若产量明显偏低 表明学 生实验技术较差 有必要重做该步实验
为了最大效率地利用实验时间 在开始实验前认真研究实验相当重要 在二茂铁的制备中 由于环戊二烯单体不稳定 蒸馏后必须马上使用 二茂铁的整个制备过程约需 4h
乙酰二茂铁的制备实验报告
乙酰二茂铁的制备实验报告乙酰二茂铁的制备实验报告一、引言乙酰二茂铁是一种重要的有机金属化合物，具有广泛的应用价值。
本实验旨在通过合成方法制备乙酰二茂铁，并对其结构和性质进行表征。
二、实验原理乙酰二茂铁的制备方法主要有两种：一种是通过茂金属化合物与乙酰化试剂反应，另一种是通过二茂铁与乙酰化试剂反应。
在本实验中，我们采用后一种方法进行制备。
二茂铁是一种具有双环结构的有机化合物，其分子结构中央是一个铁原子，两侧分别连接着茂基。
乙酰化试剂是一种含有乙酰基的化合物，可以与二茂铁反应生成乙酰二茂铁。
三、实验步骤1. 实验准备：准备所需的实验器材和试剂，包括二茂铁、乙酰化试剂、溶剂等。
2. 反应体系组装：将适量的二茂铁和乙酰化试剂加入反应瓶中，加入适量的溶剂，使反应体系达到理想的浓度。
3. 反应条件控制：控制反应温度和反应时间，保证反应的进行。
4. 反应结束处理：反应结束后，将反应产物进行分离和纯化，得到乙酰二茂铁。
四、实验结果与讨论经过实验操作，我们成功合成了乙酰二茂铁。
通过红外光谱分析，我们确定了乙酰二茂铁的结构和化学键的形成。
同时，通过核磁共振谱和质谱分析，我们进一步确认了乙酰二茂铁的分子结构和质量。
乙酰二茂铁具有良好的稳定性和可溶性，在有机合成和催化反应中有着广泛的应用。
其独特的结构和性质使其成为一种重要的有机金属化合物。
五、结论通过本实验，我们成功合成了乙酰二茂铁，并对其结构和性质进行了表征。
乙酰二茂铁具有广泛的应用价值，可以在有机合成和催化反应中发挥重要作用。
六、实验总结本实验通过乙酰化反应制备了乙酰二茂铁，成功地合成了目标产物。
实验过程中，我们掌握了有机金属化合物的制备方法，并学习了使用红外光谱、核磁共振谱和质谱等仪器对化合物进行结构分析的技术。
通过本次实验，我们不仅加深了对乙酰二茂铁的认识，还提高了实验操作和科学研究的能力。
希望今后能够进一步探索乙酰二茂铁的性质和应用，为科学研究做出更多的贡献。
实验名称：乙酰二茂铁的制备(给学生的参考方案)
实验名称:乙酰二茂铁的制备一、实验目的1. 熟悉Fridel-Crafts 反应合成乙酰二茂铁的反应机理；2. 掌握以二茂铁为原料合成乙酰二茂铁的方法。
二、实验原理二茂铁，又称二环戊二烯合铁、环戊二烯基铁，是一种具有芳香族性质的有机过渡金属化合物。
二茂铁是最重要的金属茂基配合物，也是最早被发现的夹心配合物，包含两个环戊二烯环与铁原子成键。
常温下为橙黄色粉末，有樟脑气味。
熔点172°C-174°C，沸点249°C，100°C以上能升华。
不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油、柴油等有机溶剂。
与酸、碱、紫外线不发生作用，化学性质稳定，400°C以内不分解。
其分子呈现极性，具有高度热稳定性、化学稳定性和耐辐射性。
二茂铁具有类似苯的一些芳香性，比苯更容易发生亲电取代反应。
本实验以乙酸酐为酰化剂、磷酸为催化剂合成乙酰二茂铁。
在磷酸作用下，乙酸酐首先生成酰基正离子，然后和富电的茂环发生亲电取代酰基化反应，机理如下:一般认为，如用无水三氯化铝为催化剂，酰氯或酸酐为酰化剂，当酰化剂与二茂铁的摩尔比为2:1时，反应物以1,1’-二元取代物为主。
以乙酸酐为酰化剂、磷酸为催化剂时，主要生成一元取代物。
在此反应条件下，主要生成单乙酰二茂铁，双乙酰二茂铁很少，但同时有未反应的二茂铁。
三、主要试剂用量1g（0.0054mol）二茂铁，10.8g（10mL，0.1mol）乙酸酐，磷酸，碳酸氢钠，无水乙醚。
四、实验步骤在100mL圆底烧瓶中，加入1g（0.0054mol）二茂铁和10mL（0.1mol）乙酸酐，在振荡下用滴管慢慢加入2mL85%的磷酸。
投料毕，用装有无水氯化钙干燥管的球形冷凝管塞住瓶口，沸水浴加热15min并时加振荡。
然后将反应化合物倾入盛有40g碎冰的400ml烧杯中，并用10ml冷水涮洗烧瓶，将涮洗液并入烧杯。
在搅拌下，分批加入固体碳酸氢钠，到溶液呈中性为止（要避免溶液溢出和碳酸氢钠过量，但要足量，否则乙酰二茂铁析出不充分，pH7-8)。
一乙酰基二茂铁的制备及纯化
一乙酰基二茂铁的制备及纯化一乙酰基二茂铁是一种重要的有机化合物，它属于茂金属化合物的一种。
茂金属化合物通常具有环戊二烯基（Cp）配体，它们在催化聚合、药物合成等领域中有广泛的应用。
下面是一乙酰基二茂铁的制备及纯化过程的详细步骤。
一、制备1.原料：二茂铁（ferrocene）、乙酰氯（acetic chloride）、吡啶（pyridine）、无水氯化钙（CaCl2）、石油醚（petroleum ether）。
2.步骤：（1）将二茂铁溶于适量的石油醚中，形成均一溶液。
（2）将乙酰氯逐滴加入上述溶液中，并在搅拌的条件下回流反应24小时。
（3）反应结束后，将反应液用无水氯化钙干燥，以除去多余的乙酰氯和吡啶。
（4）将干燥后的反应液进行过滤，以除去不溶物。
（5）将滤液进行蒸馏，收集100℃-110℃的馏分，即得一乙酰基二茂铁。
二、纯化1.原料：一乙酰基二茂铁粗品、硅胶、石油醚、乙酸乙酯。
2.步骤：（1）将一乙酰基二茂铁粗品均匀地涂布在硅胶表面，并用石油醚和乙酸乙酯进行梯度洗脱。
（2）收集洗脱液并进行旋转蒸发，以除去溶剂并得到一乙酰基二茂铁的浓缩液。
（3）将浓缩液进行真空干燥，以得到一乙酰基二茂铁的精制品。
在制备和纯化过程中，需要注意以下几点：1.在加入乙酰氯时，要保证其在室温下慢慢滴加，以防止反应过于激烈导致原料损失。
2.在蒸馏时，要控制好温度和压力，避免出现爆沸或分解现象。
3.在涂布硅胶时，要保证硅胶的均匀性和稳定性，以便于后续的洗脱操作。
4.在梯度洗脱时，要根据物质的极性和溶解度选择合适的溶剂组合，以保证最佳的分离效果。
5.在旋转蒸发时，要控制好温度和真空度，以避免出现分解或氧化现象。
6.在真空干燥时，要保证干燥剂的有效性，以避免出现吸潮或氧化现象。
通过上述步骤，我们可以得到纯度高、收率稳定的一乙酰基二茂铁。
这种化合物在催化聚合、药物合成等领域中有广泛的应用前景。
同时，对于相关的科研人员和工艺开发人员来说，掌握这种化合物的制备及纯化技术对于其后续研究和工作具有重要的意义。
乙酰二茂铁制备的注意事项
乙酰二茂铁制备的注意事项乙酰二茂铁（Acetylferrocene）是一种重要的有机金属化合物，具有广泛的应用。
制备乙酰二茂铁的方法主要有四种：Grignard试剂法、Friedel-Crafts烷基化反应、酰化反应和溶剂交换法。
下面我将针对乙酰二茂铁的制备注意事项进行详细介绍。
首先，通过Grignard试剂法制备乙酰二茂铁时，应注意以下几个方面。
首先，乙酰二茂铁的合成需要使用无水环己烷等惰性溶剂，因此需要对溶剂进行干燥处理，以避免水分和氧气对反应的干扰。
其次，应注意对环己酸的干燥和保护，环己酸是制备Grignard试剂的前体，其干燥程度会影响反应的进行和产率的高低。
另外，制备Grignard试剂时，应保持反应体系的无氧和无湿的条件，避免与空气和水分接触。
其次，通过Friedel-Crafts烷基化反应制备乙酰二茂铁时，需注意以下几个要点。
首先，合成时选择合适的芳烃底物，选用易与乙酰氯反应的芳烃，如苯、甲苯等。
同时，应选择适当的Lewis酸催化剂，常用的有硼氟化镁、氯化铝等，以促进反应的进行。
其次，反应温度对于该反应的选择也很重要，通常采用低温条件进行，以避免副反应的发生。
此外，反应物和催化剂的摩尔比例也需合理控制，以保证产率和选择性。
第三种方法是通过酰化反应制备乙酰二茂铁。
在酰化反应中，乙酰氯与二茂铁在较强的催化剂存在下反应生成乙酰二茂铁。
制备过程中需注意若干方面。
首先，合成过程需要使用无水氯化亚铁作为催化剂，因此应注意对催化剂的选择和处理。
其次，在该反应中，乙酰氯的用量应控制得当，过量的乙酰氯可能会导致副反应的发生，降低产率。
同时，反应温度也会影响反应的进行，通常在室温下进行较好。
最后一种方法是溶剂交换法制备乙酰二茂铁。
溶剂交换法是在二茂铁和乙酰乙酸铁之间进行配合物的交换反应，制备乙酰二茂铁。
制备时需注意以下几点。
首先，应选择合适的溶剂，如二氯甲烷、丙酮等，以促进反应的进行，同时应保证溶剂的质量纯净。
1-烷基-1'-乙酰基二茂铁的合成
1-烷基-1'-乙酰基二茂铁的合成烷基-1'-乙酰基二茂铁是一种已被广泛应用的金属配合剂，由于其各种独特的功效，它可以用于制备高品质的表面涂料，材料，聚合物和刹车皮等。
本文将介绍它的合成及其有趣的特性，以及与它有关的应用。
一、合成烷基-1’-乙酰基二茂铁1. 首先，采用二乙酰基氯钴。
这是在-50℃下以盐酸作为溶剂，用二乙酰基氯来加入乙醇（乙醇氯化钴），从而形成黑色深蓝色晶体（二乙酰基氯钴）。
2. 然后，将二乙酰基氯钴与有机碱一起加入芳香化合物和溶剂。
这样，就可以形成三茂钴配体（二乙酰基-1'-乙酰基三茂钴）。
3. 接下来，将三茂钴配体与芳香烃和溶剂一起加入有机酸。
以此，可产生烯丙基醚-1'-乙酰基三茂钴。
4. 最后，将烯丙基醚-1'-乙酰基三茂钴和活性碱一起加入溶剂中，可得到烷基-1'-乙酰基二茂铁。
二、烷基-1'-乙酰基二茂铁的特性1. 烷基-1'-乙酰基二茂铁的电性能比氯化钽和氯化铝强，重量较轻。
它抗老化性能优良，耐高温和腐蚀性强，在溶剂中的溶解度极高，扩散性高，并且它还具有防水、防紫外线、增抗菌和抗腐蚀等功能。
2. 烷基-1'-乙酰基二茂铁色泽完全，可以大大提高涂料的均匀度及其色彩的稳定性，特别是在日晒、低温、高湿的环境具有良好的抗褪色性。
三、烷基-1'-乙酰基二茂铁的应用1. 电镀涂料：烷基-1'-乙酰基二茂铁可以用于制备各类金属表面的电镀涂料，以增加其耐腐蚀性和抗褪色性。
2. 橡胶极板：烷基-1'-乙酰基二茂铁可以用于生产橡胶极板，以及各类刹车皮、轮胎和弹性橡胶等。
3. 塑料和聚合物：烷基-1'-乙酰基二茂铁可以用于改性塑料和聚合物，可以提高其耐热性和耐腐蚀性，抗UV及耐磨性等。
4. 其他应用：此外，烷基-1'-乙酰基二茂铁还可以用于油墨、涂料等行业，使产品具有抗水、抗腐蚀及耐久性等特性。
乙酰二茂铁的合成
1乙酰基二茂铁（Ⅱ）的合成与分离张林（陕西师范大学化学系）摘要： 在以磷酸催化下用乙酐酰化二茂铁合成了较高产率的乙酰二茂铁，并研究了柱层析提纯乙酰二茂铁的方法。
关键词：乙酰基二茂铁、酰化、合成、柱层析二茂铁是一种新型的夹心过渡金属有机配合物。
其茂环具有芳香性能进行亲电取代反应，可以制得二茂铁的多种衍生物，二茂铁的乙酰化形成乙酰二茂铁，根据反应条件，可以生成单乙酰二茂铁（C 5H 5Fe （C 5H 4COCH 3））或双乙酰二茂铁（Fe （C 5H 4COCH 3）2）。
二茂铁的一种乙酰化反应如下：Fe+ (CH 3CO)2FeCOCH 3+ CH 3CO 2H柱层析是在层析柱中装入作为固定相的吸附剂，把试样流经固定相而被吸附，然后利用薄层层析中探索到的能分离组分的溶剂流经层析柱，试样中的各组在固定相和溶剂间重新分配，分配比大的组分先流出，分配比小的组分后流出，对于不易流出的组分可另选择合适的溶剂再进行洗脱，这样就可以达到各组分的分离提纯实验部分 实验仪器与试剂仪器：提纯（玻璃棒、蒸发皿、滤纸、漏斗）合成（锥形瓶、玻璃棒、干燥管、烧杯、电热套、铁架台）柱分离（表面皿、玻璃棒、锥形瓶、圆底烧瓶、层析柱）试剂：提纯（二茂铁粗产品3g ）合成（1.5g(0.0054mol)二茂铁，10.8g(10mL ，0.10mol)乙酸酐，磷酸，碳酸氢钠） 柱分离（石油醚（60-90℃）、石英砂、硅胶100~200目实验操作1.提纯二茂铁取粗品3g 集中于蒸发皿中间，上面覆盖一张刺有许多小孔且孔刺向上的滤纸，再在滤纸上罩一个大小合适的玻璃漏斗，漏斗颈部塞一小团疏松的棉花（如图所示），用酒精灯隔着石棉网小心加热，使二茂铁升华。
当滤纸上出现橙色结晶时，要适当调节火焰使升华速度放慢，冷却后称重。
得提纯二茂铁： 2.71 g （黄色）提纯率： 90%2.乙酰二茂铁的制备在100mL 圆底烧瓶中，加入1.5g （8.05mmol ）二茂铁和5mL （5.25g ，87mmol ）乙酸酐，在摇荡下用滴管慢慢加入1ml 85%磷酸。
一种纯度大于99%的乙基二茂铁制备方法[发明专利]
![一种纯度大于99%的乙基二茂铁制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/1d71ab6602d276a201292e2f.png)
专利名称：一种纯度大于99%的乙基二茂铁制备方法专利类型：发明专利
发明人：马晓燕,刘晓菊,索奇
申请号：CN201910787467.8
申请日：20190826
公开号：CN110372759A
公开日：
20191025
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种纯度大于99％的乙基二茂铁制备方法，通过调控酰化反应，分别合成高含量的乙酰基二茂铁粗品；优化酰化产物粗品柱分离工艺，获得高纯的乙酰基二茂铁；再还原高纯的乙酰基二茂铁分离得到最终的高纯度乙基二茂铁，纯度大于99.0％的。
本发明制备方法，能够简化目标产物的合成过程，提高其产率，得到高纯度产品(>99％),并且降低合成成本。
有益效果：1：将极性相差较大的中间体乙酰基二茂铁用层析柱纯化法，将其纯度提高>99％，是得到高纯度目标产物的关键。
2：选择催化效率极高的高纯度的硼烷二甲硫醚络合物，其相比与汞齐还原法，合成条件温和，后处理比较容易，绿色环保。
申请人：西北工业大学
地址：710072 陕西省西安市友谊西路127号
国籍：CN
代理机构：西北工业大学专利中心
代理人：王鲜凯
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实验八：乙酰二茂铁的制备
实验八 乙酰二茂铁的制备（4学时）一、实验目的1、通过乙酰化二茂铁的制备，了解利用傅列德尔－克拉夫茨（ Friedel-Crafts ）酰基化反应制备芳酮的原理和方法。
2、进一步巩固重结晶提纯的操作。
二、实验原理二茂铁及其衍生物是一类很稳定而且具有芳香性的有机过渡金属络合物。
二茂铁是橙色的固体，又名双环戊二烯基铁，是由两个环戊二烯基负离子和一个二价铁离子键合而成，具有夹心型结构。
二茂铁及其衍生物可作为火箭燃料的添加剂、汽油的抗爆剂、硅树脂和橡胶的防老剂及紫外线吸收剂等。
二茂铁具有类似于苯的芳香性，其茂基环上能发生多种取代反应，特别是亲电取代反应（例如 Fridel-Crafts 反应）比苯更容易。
因而，二茂铁与乙酸酐反应可制得乙酰二茂铁，但根据反应条件的不同形成的产物可以是单乙酰基取代物或双乙酰基取代物。
由于二茂铁分子中存在亚铁离子，对氧化的敏感限制了它在合成中的应用，如不能用混酸对其硝化。
三、试剂1g （0.0054mol ）二茂铁，10.8g （10ml ， 0.1mol ）乙酸酐，磷酸，碳酸氢钠，石油醚（60—900C ）四、步骤1、乙酰二茂铁的制备在100ml 圆底烧瓶中，加入1g 二茂铁和10ml 乙酸酐，在振荡下用滴管慢慢加入2ml 85%的磷酸。
投料毕，用装有无水氯化钙的干燥管塞住瓶口，沸水浴上加热15min ，并时加振荡。
将反应化合物倾入盛有40g 碎冰的400ml 烧杯中，并用10ml 冷水涮洗烧瓶，将涮洗液并入烧杯。
在搅拌下，分批加入固体碳酸氢钠（约需20—25g ），到溶液呈中性为止(要避免溶液溢出和碳酸氢钠过量)。
将中和后的反应化合物置于冰浴中冷却15min ，抽滤收集析出的橙黄色固体，每次用40ml 冰水洗两次，压干后在空气中干燥，用石油醚（60—900C ）重结晶，产物约0.3g ，熔点84—850C 。
2、乙酰二茂铁的薄层层析取少许干燥后的粗产物溶于苯，在硅胶G 板上点样，用30：1的苯—乙醇（体积比）作展开剂，层析板上从上到下出现黄色、橙色和红色三个点，分别代表二茂铁、乙酰二茂铁和1，1—二乙酰基二茂铁，测定Rf 值。
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一乙酰基二茂铁的制备与纯化
摘要
以磷酸为催化剂，乙酸肝作酰化剂，以二茂铁为原料合成一乙酰基二茂铁，并利用柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁。
通过红外光谱对一乙酰基二茂铁进行表征，测定合成的一乙酰基二茂铁的熔点。
关键词
二茂铁、一乙酰基二茂铁、酰化、合成
引言
二茂铁又称双环茂二烯基铁，它是一种具有夹心结构的金属有机化合物，
在常温下呈橙色结晶状，二茂铁及其衍生物有很髙的辛烷值及抗爆性，在催化、电化学、功能材料、医药、添加剂等方面具有重要作用[1],对研究和开发具有节能、高效、环保型产品具有深远的经济意义和社会意义。
乙酰基二茂铁是合成二茂铁衍生物的重要中间体，其合成方法代表性的有：在磷酸催化下用乙肝酰化二茂铁[2] [3]；有三氟化硼催化下在二氯甲烷中用乙軒酰化二茂铁（乙酰化产率高，但原料不易得）；在活性氧化铝存在下，用三氟乙酸-醋酸对二茂铁进行酰化；在二氯甲烷中以三氯化铝为催化剂，乙酰氯为酰化剂对二茂铁进行酰化
[11但产物中二乙酰基二茂铁所占比例较高，不易提纯。
本实验以璘酸为催化剂，乙酰軒为酰化剂，利用二茂铁的酰化反应原理合成一乙酰基二茂铁，原料易得且操作方便，得到的产品经表征纯度较髙，比较满意。
实验部分
1.实验原理
二茂铁容易发生亲电取代反应，如Friedel-Crafts反应，但对氧化的敏感性限制了它在合成中的应用，二茂铁的反应通常在隔绝空气下进行。
本实验由二茂铁与乙軒发生酰基化反应制备一乙酰基二茂铁，反应原理如下：
并通过柱层析法分离提纯一乙酰基二茂铁，主要是根据二茂铁、一乙酰基二茂铁以及1,1'-二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度的差异来实现的。
2.主要仪器及试剂
仪器：提纯（蒸发皿、滤纸、漏斗）
合成（圆底烧瓶、干燥管、电热套、铁架台）
柱色谱分离（表面皿、锥形瓶、圆底烧瓶、层析柱）
试剂：提纯（二茂铁粗产品3g）
合成（1.5g（0. 0054mol）二茂铁、5. 25g（5. OmL, 0. lOmol）乙酸秆、lml85% 磚酸、碳酸氢钠固体）
柱色谱分离（石油瞇、乙瞇、石英砂、硅胶100~200目）
3.实验步骤
3.1提纯二茂铁
取粗制二茂铁（橙红色）3g置于干燥蒸发皿中间，蒸发皿上覆盖一刺有小孔
的滤纸，使小孔朝上，再在滤纸上罩一个大小合适的三角漏斗，漏斗颈部塞一小团蓬松的棉花（如图所示），用酒精灯隔着石棉网小心加热，实现空气浴，使二茂铁升华。
当滤纸上出现橙色结晶时，要适当调节火焰使升华速度放慢，冷却后刮下二茂铁，称重。
jm
得提纯二茂铁2.22g
颜色:橙黄色片状晶体。
提纯度二74%
3.2乙酰二茂铁的制备
在100mL圆底烧瓶中加入1.5g二茂铁和5mL （5.25g）乙酸肝，在搅拌下用
滴管慢慢加入1.0ml 85%磷酸。
用干燥管保护此化合物，并在82£水浴中加热 20min 【混合物的颜色从黄褐色变为红色逐渐加深为紫色，固体慢慢溶解】，边加边摇动。
将此混合物倾入盛有20g碎冰的高型烧杯中【混合物由褐色变为墨绿色】，当冰块融化后，在搅拌下少量多次加入固体碳酸氢钠中和混合物，直到不再有C02为止【溶液变为黄褐色】，置于冰浴中冷却30mino用砂心漏斗抽滤该沉淀，用水洗涤直到滤液呈浅橙色为止，收集析出的橙黄色固体，在空气中晾干。
得一乙酰基二茂铁粗品：1.46g
理论产值：1.85 口
粗品产率为 1.46/1.85*100%= 78.92%
颜色：橙黄色晶体
3. 3柱色谱分离法纯化
3. 3. 1.装柱
将30g硅胶（100'200目）与石油瞇组成的悬浮液装入层析柱中，硅胶的高度约为10-15cm,装柱时不要在柱中留有气泡，然后柱子老化30min备用。
3. 3. 2.上样
将0. 4g-乙酰基二茂铁粗品溶解在少量乙瞇中，再加入少量硅胶（约lg）, 在旋转蒸发仪上蒸干溶剂。
将老化柱子中多余溶剂放出直到与硅胶柱等高，将上述吸附有待分离的硅胶（呈浅橙色）加入色谱柱顶端，再在其上面加入0. 5cm 高度的石英砂。
3. 3. 3洗脱分离
取少量石油瞇，逐滴加于石英砂上【石英砂变为黄色】，打开层析柱活塞使柱液体大约以每秒一滴的速度进行下滴，使硅胶充分吸附样品。
当石英砂变为白色，液面高出石英砂2-3cm时，再加入洗脱剂[石油瞇：乙瞇二3：1],以同样的速度淋洗，观察柱上的颜色迁移直到二茂铁全部洗出。
更换接受瓶，收集一乙酰二茂铁，直到一乙酰二茂铁全部洗出。
3. 3. 4检测
将接收液蒸除溶剂，得到产品一乙酰基二茂铁，测定其熔点和核磁共振氢谱。
得一乙酰二茂铁：0. 30口
颜色：橙黄
四.结果讨论
1.实验现象讨论
（1）在本实验中一乙酰基二茂铁的制备时用到了砂芯漏斗，而不是布氏漏斗，是因为布氏漏斗一般用于抽滤中性物质，砂芯漏斗可耐强酸性，而不耐强碱。
本实验用磷酸作催化剂，所以要用砂芯漏斗。
(2)在乙酰基二茂铁的制备中，将磷酸加入二茂铁与乙酸肝的混合物中，水浴加热时可观察到颜色变化，由黄褐色变为红色再变为紫色。
颜色变化是因为二茂铁与乙軒发生了反应，二茂铁是黄褐色，乙酰基是助色基团，乙酰基与二茂铁结合使其颜色加深。
(3)在柱色谱分离的洗脱分离步骤中，可观察到色谱柱有三个谱带，第一个谱代呈黄色，该组分为未反应完的二茂铁；第二谱带呈浅红色，该组分为一乙酰基二茂铁(产品)；第三谱带呈深红色，该组分是反应的副产物二乙酰基二茂铁。
出现三个谱带是因为二茂铁、一乙酰基二茂铁、二乙酰基二茂铁在硅胶上被吸附的牢靠程度不同。
2.实验结果
_乙酰二茂铁纯化产率：(0.3g/0.4g)*100溶75%
一乙酰基二茂铁总产率：75%*78. 92%二59. 19%
一乙酰二茂铁初熔点：84.5 9
一乙酰二茂铁全熔点：85.
核磁共振氢谱(1HNMR)： 6H： 4.772(d, 2H)、4. 503(d, 2H)和 4. 205(s,
5H)为二茂铁基质子峰，2.396(s, 3H)［谱图见附表］
文献值：一乙酰基二茂铁mp：84-85°C,二乙酰基二茂铁mp： 127-128°C 实验所测一乙酰基二茂铁mp值与文献值基本吻合，稍有所偏高可能是因为：①人为操作误差，测熔点时读取数据存在误差；②所制备的产品纯度不够髙。
3.实验反思
(1)在二茂铁纯化步骤中，升华二茂铁时在蒸发皿上覆盖一刺有小孔的滤纟氏，被刺的小孔毛孔朝上，滤纸应平铺在蒸发皿上，不应将其向折叠，否则会导致大量的二茂铁从滤纸边缘散发到空气中，造成不必要的损失。
(2)柱色谱分离时，上样过程中要注意含样硅胶要平整，若不平整应用洗耳球
轻轻敲击柱子直到平整为止。
加入展开剂时应注意柱不要有气泡，若有气泡产生,
应用细铁丝除去气泡。
参考文献
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【2】卓馨，J OURNAL OF S UZHOU C OLLEGE ,V OL. 21, No. 6D EC .2 0 0 6
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【5】高松平，俊祥，冰.乙酰基二茂铁的合成工艺的研究[J].华北工学院学报，2004, 23( 4)： 281 〜284
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[8]郭建勋.二茂铁及其衍生物[J].化工，1995, 4： 18〜21。