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实验32对甲苯磺酸钠的制备实验报告

实验32对甲苯磺酸钠的制备实验报告

时间:2021-02-13 理论教育 版权反馈

【摘要】:烷基苯在较高的温度、磺化剂作用下进行磺化反应,主要产生对位化合物。磺化产物与氯化钠形成磺酸钠盐。将反应物倒入盛有30mL饱和氯化钠水溶液的烧杯中,锥形瓶用1~2mL饱和氯化钠洗涤、合并,冷却,沉淀析出,减压过滤,得到固体粗产品。将固体粗产品加入到盛有30mL 25%氯化钠溶液的烧杯中,加热使固体盐完全溶解。自然冷却至室温,待析出晶体后进行减压过滤,用饱和氯化钠溶液洗涤两次,滤去水分,抽干,称取质量,计算产率。

实验三十二对甲苯磺酸钠的制备

一、实验目的

掌握芳烃磺化及形成钠盐的方法。

二、基本原理

烷基苯在较高的温度、磺化剂作用下进行磺化反应,主要产生对位化合物。磺化产物与氯化钠形成磺酸钠盐。下面是反应式。

主反应:

副反应:

三、仪器和试剂

1.仪器

磁力加热搅拌器分水器

回流冷凝管50mL锥形瓶

减压抽滤装置

2.试剂

甲苯浓硫酸

碳酸氢钠氯化钠

活性炭

四、实验步骤

按如图5-13所示安装回流装置。在装有电磁搅拌的回流装置中,加入20mL(0.188mol)甲苯和4.5mL(0.084mol)浓硫酸于50 mL磨口锥形瓶中。搅拌并加热至沸,使保持在微沸状态下进行反应,反应约1小时后,甲苯几乎消失;当冷凝器中的回流滴也很少时,可以停止加热。将反应物倒入盛有30mL饱和氯化钠水溶液的烧杯中,锥形瓶用1~2mL饱和氯化钠洗涤、合并,冷却(也可使用冰-水溶液冷却),沉淀析出,减压过滤,得到固体粗产品。将固体粗产品加入到盛有30mL 25%氯化钠溶液的烧杯中,加热使固体盐完全溶解。滤液稍加冷却后,加入活性炭脱色,趁热减压过滤。自然冷却至室温,待析出晶体后进行减压过滤,用饱和氯化钠溶液洗涤两次,滤去水分,抽干,称取质量,计算产率。

图5-13搅拌回流装置

对甲基苯磺酸钠为白色斜方片状结晶,熔点大于300℃。

思考题

1.为什么在反应过程中需用搅拌?

2.本实验加入氯化钠过多或过少,对实验有什么影响?

注解

该反应为一个可逆反应,为了使反应平衡向生成物方向移动,本实验采取的方法为:

(1)使用过量的甲苯。

(2)搅拌使反应完全。

(3)用分水器将生成的水脱离反应体系。

磺化反应,随温度不同,生成的主要产物也不同。低温有利于邻位异构体生成;较高温度,有利于对位异构体的生成;更高温度,则有利于二磺酸异构体生成。

对甲基苯磺酸钠盐,难溶于氯化钠溶液,可沉淀析出