Выход диэтиланилина 20 г
G Техника безопасности. Анилин, относящийся к классу ароматичесих аминов, обладает токсичностью (проникает в организм через органы дыхания и через кожу. Поэтому все детали приборов при работе с ним должны быть тщательно уплотнены, а все операции по подготовке синтеза проводиться под тягой. Диэтиланилин - бесцветная маслянистая жидкость с неприятным запахом, ядовита; т. кип. 216°С.
Ацилирование
Реакция ацилирования (определение). Ацильные радикалы, их номенклатура. Ацилирующие средства. Ряд активности ацилирующих средств. Влияние углеродного радикала и других группировок, связанных с карбонатом, на реакционную способность ацилирующих средств. Зависимость скорости реакции ацилирования от нуклеофильности реагента. Катализаторы и их роль в реакциях ацилирования.
Ацилирование спиртов. Реакция этерификации, ее механизм. Обратимость реакции и методы смещения равновесия. Факторы, влияющие на скорость реакции этерификации: катализатор, температура, строение кислоты и спирта. Реакция омыления сложных эфиров кислотами и основаниями и основаниями, ее механизм. Реакция переэтерификации. Реакции, сопутствующие этерификации: внутри- и межмолекулярная дегидратация спиртов.
Ацилирование фенолов. Условия проведения реакции и применяемые реагенты.
Сложные эфиры карбоновых кислот как фруктовые эссенции.
Синтез уксусноэтилового эфира
Уравнения основных реакций:
Побочные реакции:
Реактивы
Основные.
Этиловый спирт, 95%-ный | 45 см3 |
Уксусная кислота (ледяная) | 40 см3 |
Вспомогательные.
Серная кислота | 5 см3 |
Кальций хлорид | 8 г |
Сода кальцинированная | |
Дистиллированная вода (для приготовления раствора СаСl2) | 8 см3 |
Сернокислый натрий Nа2SО4 (безводный) |
Посуда и приборы
Колба Вюрца (250 см3) | 1 шт. |
Капельная воронка | 1 шт. |
Холодильник Либиха | 1 шт. |
Термометр | 1 шт. |
Аллонж | 1 шт. |
Колба коническая Эрленмейера (100 см3) | 2 шт. |
Электроплитка | 1 шт. |
Выполнение синтеза
В колбу Вюрца (250 см3) , снабженную воронкой и соединенную с холодильником Либиха (Приложение В, рис.5), вливают 5 см3 этилового спирта и 5 см3 концентрированной серной кислоты и нагревают на электрической плитке с закрытой спиралью до 110-120°С. (На этом этапе не следует сильно перегревать смесь спирта с серной кислотой, так как это может привести к разложению и обугливанию спирта и выделению едких паров диоксида серы (IV). Место капельной воронки на этом этапе заменяет термометр. Как только эта температура будет достигнута, начинают постепенно приливать из капельной воронки смесь 40 см3 ледяной уксусной кислоты и 40 см3 спирта с такой скоростью, с какой отгоняется образующийся эфир, при этом должна поддерживаться температура (110-120°С), так как при более высокой температуре образуется диэтиловый эфир.
После окончания реакции содержимое приемника переносят в делительную воронку и промывают концентрированным раствором соды для удаления уксусной кислоты (проба на лакмус). Раствор углекислого натрия следует прибавлять постепенно, так как жидкость сильно вспенивается выделяющимся диоксидом углерода. Затем отделяют нижний водный слой, а верхний эфирный слой встряхивают с насыщенным раствором хлористого кальция (8 г хлористого кальция в
8 см3 воды) для удаления непрореагировавшего спирта (с первичными спиртами хлористый кальций дает кристаллическое молекулярное соединение
СаСl2 ×2С2Н5ОН, которое нерастворимо в уксусноэтиловом эфире).
Снова отделяют верхний эфирный слой и сушат его безводным сернокислым натрием (не менее 2-х часов). После высушивания эфир перегоняют на водяной бане из колбы Вюрца с водяным холодильником (Приложение В, рис.2). При
71-75 °С будет отгоняться смесь спирта и уксусноэтилового эфира, а при 75-78 °С – сравнительно чистый уксусноэтиловый эфир.