二苯乙二酮的制备

一、实验目的

1.  了解安息香氧化合成二苯基乙二酮的氧化剂的选择

2.  熟练掌握回流、重结晶等实验操作

二、实验原理

二苯乙二酮可以由安息香经氧化制得。氧化剂可以为浓硝酸，但反应生成的二氧化氮对环境污染严重。也可以使用Fe³⁺作为氧化剂，铁盐被还原成Fe²⁺。

本实验改进后采用醋酸铜作为氧化剂。这样反应中产生的亚铜盐不断被硝酸铵重新氧化成铜盐，硝酸铵本身被还原成亚硝酸铵，后者在反应条件下分解为氮气和水。改进后的方法在不延长反应时间的情况下可明显节约试剂，且不影响产率及产物纯度。

三、试剂

2.15 g安息香、1 g硝酸铵、冰醋酸、2%醋酸铜溶液、75%乙醇

[注释]

2%的醋酸铜的制备：溶解一水合硫酸铜于100 mL10%醋酸溶液中充分搅拌后过滤去碱性铜盐的沉淀。

实验步骤

 

第二篇：三氯化铁氧化法制备二苯基乙二酮

三氯化铁氧化法制备二苯基乙二酮

一、实验目的

    通过本实验学习并掌握采用三氧化铁氧化安息香制备二苯基乙二酮的方法，进一步巩固回流加热反应、抽滤、重结晶等基本操作，熟悉熔点仪的使用操作。

二、实验原理

二苯基乙二酮，也称联苯甲酰、苯偶酰、联苯酰、二苯酰，可用作有机合成中间体；紫外光照射下，二苯基乙二酮裂解为自由基，引发聚合物链间交联，因此可用作光引发剂（光敏剂）使聚合物的固化；另有研究表明，二苯基乙二酮是羧酸酯酶的选择性抑制剂，可用作杀虫剂。

二苯基乙二酮可通过先由苯甲醛通过安息香缩合制得安息香，再经氧化剂硝酸、硫酸铜、三氧化铁等氧化制得。本实验直接以安息香为原料，在冰醋酸水溶液中，采用三氧化铁作氧化剂，粗产物通过酒精重结晶提纯后得到最后产品。反应式如下：

三、试剂及仪器

试剂：安息香（自制）、FeCl₃?6H₂O、乙醇（95%）、冰乙酸。

仪器：三口圆底烧瓶（100 ml）、回流冷凝管、电热套（带搅拌装置）、温度计、布氏漏斗、抽滤瓶、熔点测定仪、烧杯等。

四、实验步骤

在100 ml三口圆底烧瓶上装上回流冷凝管和温度计，加入冰乙酸10 ml、水5 ml及FeCl₃?6H₂O 9.00 g（约33 mmol），搅拌下加热至沸腾。停止加热，稍冷后，加入安息香2.12 g（10 mmol），继续加热回流１小时。有条件的情况下，可采用硅胶板薄层层析监测反应过程，用适当溶剂（如正己烷/乙酸乙酯）展开，用紫外灯或者高锰酸钾溶液显色后，观察原料点和产物点的变化，当原料基本消失时，表示可以结束反应。

反应完成后，加入50 ml水，重新煮沸后，反应液放置冷却至室温，有黄色固体析出。抽滤，并用冷水洗涤固体3次。粗产品约2.00克，产率约95%。

粗产品用95%的乙醇重结晶，产品充分干燥后，称重，用熔点测定仪测定产物熔点。产物一般为淡黄色晶体，产量约1.7g，产率约80%，熔点文献值94～95℃。

五、操作注意事项

1. 溶解FeCl₃?6H₂O于醋酸水溶液时，由于溶质较多，最好采用电动搅拌，也可以一边慢慢加热一边加入固体。

2. 在冷却析出粗产品时，可以适当搅拌，防止析出的产物结块，包裹杂质。

六、思考题

1. 如果采用硅胶板薄层层析监测反应过程，原料和产物的比移值（R_f）哪个会大些？为什么？

2. 如何确定重结晶时溶剂乙醇的用量？

3. 反应时加入水与冰醋酸形成混合溶剂，以及反应结束后加入水的目的是什么？