预习报告 苯甲酸和萘的分离与提纯
一、实验目的
1.了解苯甲酸和萘的基本性质
2.掌握固体有机混合物的分离原理及方法
3.复习萃取、蒸馏及重结晶等纯化技术
二、实验基本原理(或主、副反应式)
苯甲酸和萘在常温下均为白色固体有机物,并且均不溶于水而易溶于醇、醚等有机溶剂。所以不能根据两物质在不同溶剂中溶解度不同来达到分离的目的。
但是,苯甲酸可以和氢氧化钠作用得到苯甲酸钠,而苯甲酸钠易溶于水。可将混合物溶于乙醚后加入氢氧化钠水溶液萃取并洗涤,乙醚层经洗涤、干燥、蒸馏得到萘;水层经酸化、减压过滤得到苯甲酸。从而达到分离的目的。
反应方程式:
四、主要试剂及主、副产物的物理常数
五、主要试剂规格及用量
六、实验操作步骤
称取2g苯甲酸和萘的混合物于100mL锥形瓶中,加入20mL乙醚使之充分溶解。
将以上溶液转移至分液漏斗中,每次加入10mL 5%NaOH水溶液洗涤三次。水层从分液漏斗活塞放出,乙醚层从分液漏斗上口倒出。
乙醚层中加入无水氯化钙干燥30min左右,过滤。将所得滤液转移至蒸馏瓶中,水浴加热蒸馏,收集34~38℃馏分(乙醚),剩余液体(萘)倒在表面皿上。乙醚测量体积,回收。待表面皿上的液体结晶后即为纯净的萘,收集固体,称量。
水层加入浓盐酸酸化至溶液呈明显酸性为止,充分冷却,待晶体全部析出后,抽滤,所得晶体即为苯甲酸。干燥,称量。
实验步骤流程图
七、实验注意事项
1.用氢氧化钠萃取时震摇使两相充分接触,继而使苯甲酸反应完全
2.用分液漏斗分液时,水层从活塞放出,乙醚层从上口倒出,否则会影响后面的操作。注意提取过的水层要保存好,供下步制苯甲酸用
3. 乙醚层用无水氯化钙干燥时,震摇后要静置片刻至澄清;并充分静置干燥约30min。干燥后的乙醚层慢慢滤入干燥的蒸馏烧瓶中。
4.蒸馏不能蒸干,留小部分乙醚以防萘在蒸馏瓶中结晶,无法收集。乙醚蒸完后立即回收。
5.水层如果酸化不完全,会使苯甲酸不能充分析出,导致产物损失,酸化程度为能使pH试纸变红即可。
首先利用萃取的原理:苯甲醇和苯甲酸钠在乙醚中的溶解度不同,以乙醚为萃取剂,将苯甲醇萃取至乙醚层中,从而使两者分离。再分别处理醚层和水层,利用蒸馏和重结晶,分离得到较纯净的两种产物。
应该酸性至比较强一点的酸性,即盐酸过量一点。
可以不用测PH值,取水层,加酸,不再出现混浊,就差不多了。如果不放心,可以再多少加一点点。
华南农业大学实验报告
专业班次 11农学一班 组别* *
题目 苯甲酸的提纯和测定
姓 名 **
日期
【实验目的】
1、 了解固体有机物的分离和提纯方法;
2、 掌握回流,重结晶,测熔点的操作。
【实验原理】
重结晶:固体物质在溶剂中的溶解度随温度升高而增大,如果把固体物质溶解在热的溶剂中制成饱和或接近饱和的溶液,然后冷却至室温或室温以下,则溶解度下降,溶液过饱和,这时就会有晶体析出;
熔点测定原理:熔点是晶体物质的固相和液相在正常大气压下成平衡的温度,纯净的固态有机化合物都有固定的熔点,而且一般不高,用简单的一起就可以测定,有机化合物的熔点通常用毛细管发测定,纯净的有机化合物固液两相之间的变化非常敏锐,熔点范围很少,当含有杂质的时候,会使熔点变小,并且熔点范围增大。
【实验步骤】
1、 将粗苯甲酸用热水进行重结晶,烘干产品得到纯苯甲酸,
2、 测定产率,
3、 测定苯甲酸的熔点:去一直径为1-2mm,长度7-8cm的毛细管,将其一端放在火焰上烧融,使之封闭,将少许的苯甲酸放在洁净的表面皿上,用玻璃棒研成粉末并束成一堆,然后将熔点管的开口端插入到试样中,装取试样后,将端口向上,把熔点管竖起来,在台面上轻顿几下,再取30~40cm的干燥玻璃管,垂直于台面上,让熔点管自由下落,重复几次,使试样落到管的底部,并且结实均匀,
4、 加热,每分钟升温5到6摄氏度,熔点前二十摄氏度前减为每分钟0.3到0.5摄氏度,当试样开始出现塌落,湿润出现小液滴,表示开始融化,记录温度,完全融化后再记录一次温度。
【实验数据记录】
苯甲酸粗产品的质量为1.56-0.7=0.86g,纯产量为0.62,产率为75.6%
熔点测定
【讨论】
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