
- •Оснащение химической лаборатории
- •Химические реактивы
- •Химическая посуда
- •Лабораторное оборудование
- •2. Основные приемы и методы работы
- •2.1. Измельчение и перемешивание
- •2.2. Нагревание и охлаждение
- •2.3. Фильтрование и центрифугирование
- •2.4. Высушивание
- •2.5. Концентрирование растворов
- •3. Разделение и очистка веществ
- •3.1. Кристаллизация
- •3.2. Экстракция
- •3.3. Перегонка
- •4. Экспериментальные работы по разделению, очистке органических веществ
- •4.1. Определение температуры плавления кристаллических органических соединений
- •4.2. Разделение смеси веществ методом перегонки
- •4.3. Возгонка (сублимация)
- •4.4. Очистка органического вещества перекристаллизацией.
- •5. Экспериментальные работы по получению некоторых органических соединений
- •5.1. Оформление отчета по синтезу органических соединений
- •Образец записи в рабочем журнале
- •Синтез бензойной кислоты
- •5.3. Синтез бензимидазола
- •5.4. Синтез метилоранжа
- •5.5. Синтез сульфаниловой кислоты
- •5.6. Синтез уксусноэтилового эфира
- •5.7. Синтез изобутилацетата
- •5.8. Синтез уксусноизоамилового эфира
- •5.9. Синтез хинизарина
- •5.10. Синтез n- нитрозофенола
- •5.11. Синтез n - толуолсульфокислоты
- •5.12. Синтез 3-нитрофталевой кислоты
- •5.13. Синтез хромового желтого к
- •5.14. Фенолфталеина
- •5.15. Синтез этилбромида
- •5.16. Синтез 2- бромпропана
- •5.17. Бутилацетат
- •Контрольные вопросы
5.9. Синтез хинизарина
Необходимые реактивы и посуда:
Гидрохинон 1 г
Фталевый ангидрид 4 г
Борная кислота 1 г
Уксусная кислота (ледяная)
Серная кислота конц. (d = 1,84) 10 мл
Короткая пробирка толстостенная
Стакан
Отсос
Ход работы:
В короткой пробирке нагревают на песчаной бане в течение получаса при 150-160 0С смеси гидрохинона, фталевого ангидрида, серной и борной кислот. Затем температуру бани поднимают до 190-200 0С и выдерживают пробирку при этой температуре 10 минут. Еще горячий раствор выливают при размешивании в 40 мл воды, находящейся в стаканчике. Массу нагревают до кипения и в горячем виде осадок отфильтровывают. Обработку осадка горячей водой повторяют еще раз. Затем остаток кипятят с 30 мл ледяной уксусной кислотой, фильтруют в горячем виде и фильтрат разбавляют равным объемом горячей воды. При охлаждении выделяется сырой хинизарин, который многократно промывают водой и перекристаллизовывают из ледяной уксусной кислоты или толуола. Хинизарин лучше очистить возгонкой. Tпл =194 0C.
Выход 0,4 г.
5.10. Синтез n- нитрозофенола
Необходимые реактивы и посуда:
1. фенол-2,5г,
2. нитрит натрия – 2,3г,
3. концентрированная серная кислота – 1мл.
4. фарфоровый стакан
5. мешалка
6. термометр
7. капельная воронка
8. баня ледяная
9. колба Бунзена
10.воронка Бюхнера
Ход работы:
В фарфоровый стакан емкостью 100мл, снабженный мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают 22,5 мл воды, растворяют в ней 2,3 г нитрита натрия и прибавляют 2,5г фенола, расплавленного в 7,5 мл воды. В полученную смесь вводят 30 г измельченного льда и из капельной воронки в течение 1 ч по каплям прибавляют холодный раствор серной кислоты, полученный отдельно смешением 1 мл концентрированной серной кислоты с 3,5 мл воды. Прибавление ведут при энергичном перемешивании и наружном охлаждении реакционной массы льдом и солью, чтобы температура во время реакции была 0оС. Содержимое перемешивают при этой температуре 2ч. Нитрозофенол отфильтровывают, промывают холодной водой до нейтральной среды. Температура плавления 133оС.
5.11. Синтез n - толуолсульфокислоты
Необходимые реактивы:
толуол – 16 мл
концентрированная серная кислота (пл. 1,84) – 9,5 мл
активированный уголь – 0,5 г
колба круглодонная на 100 мл
холодильник водяной
стакан на 100 мл
воронка коническая
баня водяная
воронка Шотта
Ход работы:
В круглодонную колбу вместимостью 100 мл, снабженную обратным холодильником, помещают толуол и серную кислоту, смесь нагревают до кипения. Слабое кипение толуола поддерживают в течение 1 ч, хорошо перемешивают смесь, для чего колбу встряхивают каждые 2-3 минуты. Через 1 ч слой толуола почти исчезает, что служит признаком конца реакции. Теплую реакционную смесь выливают в стакан, в котором находится 50 мл воды; колбу ополаскивают небольшим количеством воды. В раствор добавляют 1 г активированного угля и кипятят под тягой на электроплитке до обесцвечивания. Затем уголь отфильтровывают, а раствор упаривают на водяной бане до 25 мл. После этого его охлаждают льдом до 5-7оС и насыщают газообразным хлороводородом для осаждения n- толуолсульфокислоты.
Выпавшие кристаллы отфильтровывают на воронке Шота, тщательно отжимают и помещают в эксикатор над концентрированной серной кислотой. Одновременно в эксикатор ставят стаканчик с твердой щелочью (осторожно) для поглощения хлороводорода. Высушивание продолжается в течение нескольких дней. Выход 77% t пл. 104-105оС n-толуолсульфокислота образует бесцветные гигроскопические кристаллы моногидрата. Хранить продукт в сухой, плотно закрытой склянке.
Осторожно !!! Толуол ядовит.