Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка_органика.doc
Скачиваний:
69
Добавлен:
10.11.2019
Размер:
677.38 Кб
Скачать

16.3. Синтез хинолина по методу Скраупа

Реактивы: анилин, нитробензол, глицерин, сернокислое железо, серная кислота, едкий натр, азотистокислый натрий, эфир.

Оборудование: колба круглодонная на 250 мл, водяная баня, термометр, колба Бунзена, воронка Бюхнера.

Ход работы:

В круглодонную колбу на 250 мл внесите реактивы в следующем порядке: 2,5 г сернокислого железа FeSO4*7H2O, 42,5 г глицерина (0,46 моль), 11 г анилина (0,12 моль), 8,5 г нитробензола (0,07 моль) и 20 г концентрированной серной кислоты. Смесь тщательно перемешайте и, соединив колбу с обратным холодильником, нагрейте на сетке до начала кипения. Как только в жидкости появляются пузырьки, плитку немедленно отодвигайте; реакция идет с достаточным саморазогреванием. Когда жидкость перестанет кипеть, нагревание возобновите и кипятите еще в течение 2 часов.

После этого дайте смеси охладиться до 100°С, перелейте ее в колбу на 500 мл, сполосните реакционную колбу небольшим количеством воды и отгоните непрореагировавший нитробензол с водяным паром. Перегонку продолжайте до тех пор, пока в дистиллят не перестанут переходить маслянистые капли.

Прекратив перегонку, в колбу осторожно влейте 55 мл 40%-ного раствора едкого натра и вновь пропустите сильную струю пара, отгоняя весь хинолин вместе с непрореагировавшим анилином. Дистиллят подкислите 14 мл концентрированной серной кислоты, охладите до 5°С и прилейте 10%-ный раствор азотистокислого натрия до появления реакции на свободную азотистую кислоту (посинение йодкрахмальной бумажки). При этом анилин диазотируется, а хинолин, как третичное основание, остается без изменения.

Реакционную смесь нагрейте на водяной бане до прекращения выделения азота, причем полученное из анилина диазосоединение разлагается с образованием фенола. Раствор затем подщелачивают концентрированным раствором едкого натра и выделившийся в свободном состоянии хинолин отгоняют с водяным паром.

Дистиллят экстрагируйте эфиром и высушите эфирный раствор кусочками твердого едкого натра. Высушенный эфирный раствор перелейте в перегонную колбу, отгоните эфир на водяной бане, замените водяной холодильник воздушным и, нагревая колбу на плитке, перегоните хинолин.

Выход около 20 г.

Контрольные вопросы:

1). Приведите не менее четырех способов синтеза хинолина.

2). Какими свойствами обладает хинолин? Сравните его по основности с анилином и пиридином.

3). В какие положения протекают реакции электрофильного замещения хинолина?

4). К каким продуктам приводят реакции восстановления и окисления хинолина разными окислителями?

5). Применение хинолина и его производных.

Список рекомендуемой литературы

  1. Нейланд, О.Я. Органическая химия: учеб. для хим. спец. вузов / О.Я. Нейланд. М.: Высш. шк., 1990. 751 с.

  2. Голодников, Г.В. Практикум по органическому синтезу: учеб. пособие / Г.В. Голодников, Т.В. Мандельштам. Л.: изд-во Ленингр. ун-та, 1976. 376 с.

  3. Храмкина, М.Р. Практикум по органическому синтезу / М.Н. Храмкина. Л.: Химия, 1977. 320 с.

  4. Реутов, О.А. Органическая химия: учеб. в 2 ч. / О.А. Реутов, А.Л. Курц, К.П. Бутин. М.: Изд-во МГУ, 1999. 560 с.

  5. Марч, Дж. Органическая химия. Реакции, механизмы и структура: углуб. курс для ун-тов и хим. вузов в 4 т. Пер. с англ. / Дж. Марч. М.: Мир, 1987. 381 с.

  6. Днепровский, А.С. Теоретические осоновы органической химии: учеб. для вузов / А.С. Днепровский, Т.И. Темникова. Л.: Химия, 1991. 560 с.

  7. Кери, Ф. Углубленный курс органической химии: пер. с англ. в 2 книгах / Ф. Кери, Р. Сандберг. М.: Химия, 1981. 520 с.

  8. Грандберг, И.И. Органическая химия: учеб. для студ. вузов, обучающихся по агроном. спец. / И.И. Грандберг. М.: Дрофа, 2001. 672 с.

  9. Травень, В.Ф. Органическая химия: учеб. для вузов: в 2 т. / В.Ф.Травень. М.: Академия, 2008.

  10. Иванов, В.Г. Органическая химия: учеб. пособие / В.Г.Иванов, В.А. Горленко, О.Н. Гева. М.: Академия, 2009. 624 с.

  11. Тюкавкина, Н. А. Биоорганическая химия: учеб. для вузов / Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков, С.З. Зурабян. М.: ГЭОТАР–Медиа, 2010. 411 с.

  12. Сайкс, П. Механизмы реакций в органической химии: пер. с англ. под ред. проф. Варшавского Я.М. / П. Сайкс. М.: Химия, 1977. 320 с.