环己酮的合成

消防措施
有害燃烧产物：一氧化碳，二氧化碳。 灭火方法：喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。 灭火剂：泡沫，干粉，二氧化碳，砂土。
泄漏应急处理
应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制 出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工 作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。 小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗， 洗水稀释后放入废水系统。 大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆 泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。
5.物质所含元素化合价降低的反应。如氢气中的氢元素，化合价为0， 发生氧化反应。 4 6.失去电子（化合价升高）的反应。
下面介绍几种常用氧化剂： 高锰酸钾氧化性强，可以将伯醇、醛、芳环侧链的烷醇、醛、芳基氧 化成酸，由于在酸性条件下氧化选择性差，多在中性或碱性中使用。 二氧化锰是较温和的氧化剂，可将芳环侧链的甲基氧化为醛。
• 3.根据氧化剂和氧化工艺的不同，氧化反应主要分为空气（氧气）氧 化和化学试剂氧化。化学试剂氧化具有选择性好、过程简单、方便灵 活等优点，在医药化工领域，由于产品吨位小，因此多用化学试剂氧 化法。
4.化学试剂氧化所用的氧化剂有无机氧化剂和有机氧化剂，无机氧化剂 包括：高价金属氧化物、高价金属盐、硝酸、硫酸、氯酸钠、臭氧、过 氧化氢等；有机氧化剂一般是缓和的氧化剂，包括硝基物、亚硝基物、 过氧酸以及与无机氧化物形成的复合氧化剂。
• 急救措施
• 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 • 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少 15分钟。就医。 • 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难， 给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 • 食入：饮足量温水，催吐就医。
三、试剂及仪器
试剂：
仪器：
•重铬酸钠
•环己醇
5g
5mL
• 半微量有机合成玻璃 仪器； • 旋转蒸发仪；
•浓硫酸
•氯化钠
4.3mL
•无水硫酸镁
10.4 mL环己醇和50 mL 乙醚 100 mL铬酸溶液(d) 0oC
实验步骤流程图：
有机层
混合物
分液 水层（弃之） 40*3 mL 乙醚 分液 有机层 8 mL 5% Na2CO3 分液 水层 有机层 9 mL 水*4 分液 水层 有机层 无水MgSO4 过滤 水层 （弃之）
观察现象 反应液开始冒出气泡 有大量气泡冒出，此时温度为46.2℃ 第一滴液体滴入锥形瓶，此时温度为94.5℃，随后温度保持在98.5℃ 观察到温度有所升高，用盛有蒸馏水的小烧杯检测到没有油滴滴出， 停止加热 现象：此时温度为99.5℃，锥形瓶液体出现分层现象 一边搅拌一边向流出液加入无水碳酸钠，用Ph试纸检测到溶液显中 性，然后加入精制食盐使之变成饱和溶液 现象：Ph试纸显淡黄色，溶液呈饱和态，锥形瓶底部有氯化钠析出 将生成液倒入分液漏斗，分出有机层，用无水硫酸镁干燥，再用普 通漏斗过滤，用干燥且称量过的小烧杯收集过滤液，计算出环己酮的 粗产量 现象：生成液由淡黄色转变为无色液体 改用电热套为加热工具，将六组同学的产品集中一起蒸馏，收集 150~155℃馏分 蒸馏出没有除干净的水分
次氯酸氧化(环己醇氧化法）
实验
一 实验目的 1．了解用环己醇制备环己酮的原理和方法 2．掌握和熟练反应装置、分液装置的安装和使用方法。 3．进一步了解醇和酮之间的联系和区别
二 实验原理 环己醇可被氧化生成环己酮
三 主要试剂及性质 1．环己醇：无色透明油状液体或白色针状结晶，有似樟脑气味。可被强氧化 剂养化成酮； 2．乙酸：无色液体； 3．次氯酸钠溶液：无色溶液，强氧化剂，可氧化醇； 4．饱和亚硫酸氢钠溶液：无色溶液，可与次氯酸钠反应； 5．氯化铝：白色固体，消去气泡； 6．沸石：白色固体，可防止暴沸； 7．碳酸钠溶液：无色液体，碱性， 可除去反应中的乙酸； 8．硫酸镁：白色晶体，具有吸收性； 9．氯化钠： 白色晶体，盐析，降低环己酮的溶解度。
• • • •
现象：温度为96℃，有水分蒸出 水分全被蒸出，换上称量好的干燥小锥形瓶收集馏分 现象：温度持续上升，之后保持在142.5~143.5之间 温度计温度升高，停止加热，撤去实验仪器，整理实验仪器，称量蒸 馏出的馏分，计算产率
八、 注意事项
1．次氯酸钠滴加时你能过快，否则会使反应不够充分； 2．搅拌器转速不能太快，V<300r/min； 3．第二次蒸馏时要先干燥仪器； 4．实验结束后要及时清洗仪器。
注意事项
• 危险性概述
• 健康危害：该品具有麻醉和刺激作用。急性中毒：主要表现有眼、鼻、 喉粘膜刺激症状和头晕、胸闷、全身无力等症状。重者可出现休克、 昏迷、四肢抽搐、肺水肿，最后因呼吸衰竭而死亡。脱离接触后能较 快恢复正常。液体对皮肤有刺激性；眼接触有可能造成角膜损害。慢 性影响：长期反复接触可致皮炎。 • 燃爆危险：该品易燃，具刺激性。
苯加氢氧化法
苯与氢气在镍催化剂存在下，在120-180℃下进行加氢反应生成环己烷，环己烷与 空气在150-160℃，0.908MPa下进行氧化反应生成环己醇和环己酮的混合物，经分 离得环己酮产品。环己醇在350-400℃，有锌钙催化剂存在下进行脱氢反应生成环 己酮。原料消耗定额：苯（99.5%）Leabharlann Baidu144kg/t、氢气（97.0%）1108kg/t、液碱 （42.0%）230kg/t。
实验步骤
注意事项
一、实验目的
1. 学习用重铬酸盐氧化法由环己醇制备环己酮的原理和方法； 2.进一步了解盐析效应在分离有机化合物中的应用。
二、实验原理 OH
3
O
+
NaCr2O7
+ 5 H2SO4
3
+
Cr2(SO4)3 + 2 NaHSO4 + 7 H2O
以铬酸为氧化剂氧化仲醇是制备脂肪酮常用的方法。铬酸氧化是一个放热 反应，必须严格控制反应温度以免反应过于剧烈。
环己酮的合成
第二组 季慧
目录
• • • • • 氧化反应 环己酮 环己酮的合成制备 环己酮的合成实验一 环己酮的合成实验二
氧化反应
• 1.物质与氧气发生的化学反应是氧化反应的一种；氧气可以和许多物 质发生化学反应。得电子的作用叫还原。狭义的氧化指物质与氧化合； 还原指物质失去氧的作用。氧化时氧化值升高；还原时氧化值降低。 氧化、还原都指反应物（分子、离子或原子）。氧化也称氧化作用或 氧化反应。有机物反应时把有机物引入氧或脱去氢的作用叫氧化；引 入氢或失去氧的作用叫还原。物质与氧缓慢反应缓缓发热而不发光的 氧化叫缓慢氧化，如金属锈蚀、生物呼吸等。 • 2.一般物质与氧气发生氧化时放热，个别可能吸热如氮气与氧气的反 应。电化学中阳极发生氧化，阴极发生还原。
五、 仪器装置
1．仪器：烧杯、搅拌器、三口圆底烧瓶、滴液漏斗、温度计、直行冷凝管、 接液管、蒸馏头、蒸馏烧瓶、空气冷凝管、锥形瓶、玻璃棒；
2．仪器装置图
•
六、 实验步骤及现象
• 向装有搅拌器、滴液漏斗和温度计的250mL三口烧瓶中依次加入5.12g 环己醇和25mL冰醋酸。开动搅拌器，将38mL次氯酸钠溶液（约 1.8mol/L）通过滴液漏斗逐滴加入反应瓶中，维持温度在30~35℃加 完后搅拌5min，用碘化钾淀粉试纸检验，确认氧化反应完全 • 现象：碘化钾淀粉试纸变蓝 • 在室温下继续搅拌30min，加入饱和亚硫酸氢钠溶液，然后用碘化钾 淀粉试纸检验，确认次氯酸钠已被完全除去 • 现象：碘化钾淀粉试纸不变蓝 • 向反应液中加入30mL水、3g氯化铝和几粒沸石，在石棉网中加热 • 现象：氯化铝和沸石溶解
物理化学性质
易燃，遇高热，明火有引起燃烧的危险。与氧化剂接触猛烈反应 • • • • • • • • • • • • • • • • 外观与性状：无色或浅黄色黄色透明液体，有强烈的刺激性。臭味熔点 （℃）：-45 相对密度（水= 1）：0.95 沸点（℃）：155.6 相对蒸气密度（空气= 1）：3.38 分子式：C6H10O 分子量：98.14 含量：优级≥99.5%，合格品≥99.0%。 饱和蒸气压（千帕）：1.33（38.7℃） 临界温度（℃）：385.9 临界压力（兆帕）：4.06 辛醇/水分配系数的对数值：0.81 闪点（℃）：43 爆炸上限%（V / V）：9.4 引燃温度（℃）：420 爆炸下限%（V / V）：1.1 溶解性：微溶于水，択可混溶于醇，醚，苯，丙酮等多数有机溶剂。
5．氯化铝：白色固体，消去气泡； 6．沸石：白色固体，可防止暴沸； 7．碳酸钠溶液：无色液体，碱性，可除去反应中的乙酸； 8．硫酸镁：白色晶体，具有吸收性； 9．氯化钠：白色晶体，盐析，降低环己酮的溶解度。
四、 试剂用量规格
5.12g环己醇、25mL乙酸、38mL，1.8mol/L次氯酸钠、饱和亚硫酸氢钠、30mL 水、3g氯化铝、少量沸石、适量碳酸钠、过量氯化钠、足量硫酸镁。
三氧化铬的吡啶络合物是比较缓和的氧化剂，可将伯醇氧化为醛，而 不破坏碳碳双键和其它基团。
环己酮
• 环己酮，有机化合物，为羰基碳原子包括在六元环内的饱和环酮。无 色透明液体，带有泥土气息，含有痕迹量的酚时，则带有薄荷味。不 纯物为浅黄色，随着存放时间生成杂质而显色，呈水白色到灰黄色， 具有强烈的刺鼻臭味。与空气混合爆炸极与开链饱和酮相同。环己酮 有致癌作用，在工业上主要用作有机合成原料和溶剂，例如它可溶解 硝酸纤维素、涂料、油漆等。 • 中文名 环己酮 • 外文名 cyclohexanone • 分子式 C6H10O • 相对分子质量 98.14 • 化学品类别 有机物-烃的含氧衍生物 • 管制类型 不管制 • 储 存 密封保存
九、 实验讨论与分析
• 1．实验所得的产量较低，分析了几种可能引起误差因素：读数引起 的误差，连接处出现漏气引起误差，分液漏斗分层和用普通漏斗过滤 时产品的流失，转移过程中液体的损失，蒸馏没有进行彻底。 2．加入粗食盐是降低环己酮在水中的溶解度并有利于环己酮的分层。
实验二
实验目的及原理 试剂及仪器 实验步骤流程图
环己酮的合成制备方法
苯酚法
以镍作催化剂，由苯酚加氢得环己醇，然后以锌作催化剂，脱氢得环己酮。[4]
环己烷氧化法
以环己烷为原料，无催化下，用富氧空气氧化为环己基过氧化氢，再在铬酸叔丁 酯催化剂存在下分解为环己醇和环己酮、醇、酮混合物，经一系列蒸馏精制即得 合格产品。原料消耗定额：环己烷（99.6%）1040kg/t。[4]
作用与用途
• 环己酮是重要化工原料，是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间 体。也是重要的工业溶剂，如用于油漆，特别是用于那些含有硝化纤 维、氯乙烯聚合物及其共聚物或甲基丙烯酸酯聚合物油漆等。用于有 机磷杀虫剂及许多类似物等农药的优良溶剂，用作染料的溶剂，作为 活塞型航空润滑油的粘滞溶剂，脂、蜡及橡胶的溶剂。也用作染色和 褪光丝的均化剂，擦亮金属的脱脂剂，木材着色涂漆，可用环己酮脱 膜、脱污、脱斑。环己酮与氰乙酸缩合得环己叉氰乙酸，再经消除、 脱羧得环己烯乙腈，最后经加氢得到环己烯乙胺[3399-73-3]，环己 烯乙胺是药物咳美切、特马伦等的中间体。[4] • 用作指甲油等化妆品的高沸点溶剂。通常与低沸点溶剂和中沸点溶剂 配制成混合溶剂,以获得适宜的挥发速度和黏度。
操作处置与储存
• 操作注意事项：密闭操作，注意通风。操作人员必须经过专门培训， 严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面 罩），戴化学安全防护眼镜，穿防静电工作服，戴橡胶耐油手套。远 离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。 防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、还原剂接触。充装 要控制流速，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损 坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容 器可能残留有害物。 • 储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不 宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂等分开存放，切忌 混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备 和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。[3]