
«Этерификация»
ВЫПОЛНИЛ: ст.гр………ПБ…………
…………………………………………….
ПРОВЕРИЛ:………………………………
……………………………………………..
Число |
Допуск |
Сдача рабочего места |
Защита |
|
|
|
|
КЕМЕРОВО
Лабораторная работа № 4 этерификация
Цель работы – изучение свойств карбоновых кислот и спиртов, проведение реакции этерификации, с последующим анализом сложных эфиров.
Реактивы:
1. Уксусная кислота (СН3СООН);
2. бутиловый спирт (С4Н9ОН), изобутиловый спирт ((СН3)2СН-СН2ОН), изоамиловый спирт ((СН3)2СН - СН2 – СН2 – ОН);
3. серная кислота (Н2SO4);
4. гидрокарбонат натрия NaHCO3 (5 %);
5. сульфат натрия безводный (Na2SO4).
Химическая посуда и материалы:
1 – круглодонная колба; 2 – ловушка Дина-Старка; 3 – Холодильник Либиха; 4 – делительная воронка; 5 – химический стакан емкостью 150 – 200мл; 6 – коническая колба; электроплитка; стеклянная палочка; шпатель; рефрактометр, пипетка, «кипелки» .
Выполнение работы:
1. Записывают основное уравнение реакции для своего спирта:
2. Записывают уравнения побочных реакций для своего спирта:
(2)
3. Заполняют таблицу 1 в соответствии с вариантом, выданным преподавателем. Справочные материалы, варианты, пример расчета приведены в табл. 1 и 2 (приложение 1). Приложение 1 следует скачать с сайта кафедры.
Таблица 1 Расчетные данные для проведения синтеза
№ вар |
Кол-во спирта
|
Кол-во уксусной кислоты |
Кол-во сложного эфира |
Кол-во воды | |||||||||
Название спирта |
г |
мл |
моль |
г |
мл |
моль |
г |
мл |
моль |
г |
мл |
моль | |
|
…………………
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Собирают установку для синтеза сложного эфира (рис. 1), согласно схеме:
1 – электронагреватель; 2 – колба круглодонная; 3 – ловушка Дина - Старка; 4 – холодильник Либиха; 5 – «кипелки».
5. Проводят синтез, получая сложный эфир:
5.1. В колбу заливают расчетное количество спирта, уксусной кислоты и 2 мл серной кислоты. Осторожно перемешивают, вносят «кипелки».
5.2. Затем собирают и запускают установку. Контроль за реакцией, осуществляют по объему выделившейся воды в ловушке. Количество воды в ловушке должно быть приблизительно равным «расчетному». Обычно синтез заканчивают при прекращении поступления воды в ловушку насадки Дина – Старка.
Рис.1. Установка для синтеза эфира Рис. 2. Делительная воронка
с Ткип. Выше 100˚С
По окончании синтеза замеряют воду в ловушке насадки, содержимое ловушки и реакционной колбы переносят в делительную воронку (рис. 2).
Далее, добавляют 30-40 мл воды, встряхивают, дают расслоиться, нижний слой, содержащий уксусную и серную кислоты, удаляют. Затем, промывают 30-50 мл раствора углекислого натрия (Na2CO3) и 30-50 мл воды.
При промывке смесь в делительной воронке энергично встряхивают для лучшего перемешивания эфира и промывочного раствора, дают расслоиться и нижний промывочный слой удаляют. Эфир переносят в коническую колбу, выливая через (верхнюю!!!) часть делительной воронки.
5.3 Полученный эфир сушат безводным кристаллическим сернокислым натрием (Na2SO4), для чего в колбу вносят небольшими порциями соль и встряхивают. После просветления эфира, замеряют объем полученного эфира и определяют показатель преломления на рефрактометре.
5.4. Рассчитывают по формуле выход эфира в % от расчетного (Х):
V2 -объем полученного эфира, мл, V1 – расчетное к-во эфира.
5.5. Данные заносят в таблицу 2.
Таблица 2. Результаты проведения синтеза
Название эфира |
Наименование показателя | |||||
Температура кипения, 0С |
Показатель преломления |
Объем эфира, мл | ||||
Эксперим. |
Справ. данные |
эксперим. |
Справ. данные. |
Получен эксперим. |
теор | |
Уксусно…….. эфир
|
|
|
|
|
|
|
Выводы:
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………….