2甲基2己醇备及表征

1、1/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征实验实验67 2-67 2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表征己醇的制备及表征67.1 67.1 实验目的实验目的（1 1）了解）了解grignardgrignard试剂制备方法及其在有机合成中的试剂制备方法及其在有机合成中的 应用。应用。（2 2）掌握制备格氏试剂的基本操作。）掌握制备格氏试剂的基本操作。（3 3）学习电动搅拌机的安装和使用方法。）学习电动搅拌机的安装和使用方法。（4 4）巩固回流、萃取、蒸馏等操作技能。）巩固回流、萃取、蒸馏等操作技能。2/15在线

2、答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征反应式： 本实验包括回流、蒸馏、机械搅拌、滴本实验包括回流、蒸馏、机械搅拌、滴液漏斗的使用等基本操作。液漏斗的使用等基本操作。n-c4h9br + mg无水乙醚n-c4h9mgbrn-c4h9mgbr + ch3coch3无水乙醚n-c4h9c(ch3)2omgbrn-c4h9c(ch3)2 + h2oomgbrhn-c4h9c(ch3)2oh3/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征67.2

3、67.2 实验原理实验原理 卤代烷烃与金属镁在无水乙醚中反应生成烃基卤化卤代烷烃与金属镁在无水乙醚中反应生成烃基卤化镁镁rmgxrmgx，称为，称为grignardgrignard试剂。试剂。 g g试剂能与羰基化合物等发生亲核加成反应，产物试剂能与羰基化合物等发生亲核加成反应，产物经水解后可得到醇类化合物。经水解后可得到醇类化合物。 本实验以本实验以1-1-溴丁烷为原料、乙醚为溶剂制备溴丁烷为原料、乙醚为溶剂制备grignardgrignard试剂，而后再与丙酮发生加成、水解反应，制试剂，而后再与丙酮发生加成、水解反应，制备备2-2-甲基甲基-2-2-己醇。反应必须在无水、无氧、无活泼氢己醇

4、。反应必须在无水、无氧、无活泼氢条件下进行，因为水、氧或其它活泼氢的存在都会破坏条件下进行，因为水、氧或其它活泼氢的存在都会破坏grignardgrignard试剂。试剂。4/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征正丁基溴化镁的合成装置：正丁基溴化镁的合成装置：滴加滴加回流回流机械搅拌机械搅拌吸水吸水5/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征67.3 67.3 操作流程操作流程1.1.正丁基溴化镁合成正丁基溴化镁合成250m

5、l250ml三三口烧瓶口烧瓶 恒压滴液漏斗恒压滴液漏斗热水浴上回流热水浴上回流20min20min，使镁，使镁条作用完全条作用完全保证反应平稳保证反应平稳 13.5ml13.5ml正溴丁烷正溴丁烷 15ml15ml无水乙醚无水乙醚3.1gmg3.1gmg条条 15ml15ml无水乙醚无水乙醚一小粒碘片一小粒碘片搅拌、回流搅拌、回流 正丁基溴化镁粗产品正丁基溴化镁粗产品（grignardgrignard试剂）试剂） 由冷凝管上由冷凝管上端加入端加入25ml25ml无水乙醚无水乙醚滴加滴加5ml5ml混合液混合液滴正溴丁烷滴正溴丁烷无水乙醚无水乙醚混合余液混合余液6/15在线答疑：在线答疑： 大大

6、学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征2.2. 2-2-甲基甲基-2-2-己醇合成己醇合成 grignargrignard d试剂试剂冰水浴中冷冰水浴中冷却、搅拌却、搅拌冷却冷却倒入分液漏斗，倒入分液漏斗，静置，分层静置，分层控速，继续搅控速，继续搅拌拌15min(r.t)15min(r.t)滴加滴加10ml10ml丙酮和丙酮和15ml15ml无无水乙醚的混合液水乙醚的混合液白色粘稠状白色粘稠状固体生成固体生成合并醚层合并醚层 分批滴加分批滴加100ml100ml10%10%硫酸溶液硫酸溶液水层水层萃取两次，萃取两次，25ml25ml乙醚

7、乙醚/ /次次2-2-甲基甲基-2-2-己醇粗品己醇粗品7/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征锥形瓶锥形瓶 有机层有机层干燥干燥 3. 3. 纯化处理纯化处理等体积馏出液、水等体积馏出液、水蒸馏，收集蒸馏，收集137137141141馏分馏分 1 12g2g无水碳酸钾无水碳酸钾振摇静振摇静置分层置分层30ml5%30ml5%碳酸钠碳酸钠溶液洗涤一次溶液洗涤一次2-2-甲基甲基-2-2-己醇己醇的乙醚溶液（粗品）的乙醚溶液（粗品）采用低沸点易燃物采用低沸点易燃物的蒸馏装置，在温的蒸馏装置，在温水浴上蒸去乙醚

8、水浴上蒸去乙醚8/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征萃取、洗涤萃取、洗涤9/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征产物产物( (137137141141馏份馏份) )蒸馏蒸馏10/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征67.4 67.4 注意事项注意事项 （1 1）镁屑不宜长期放存。长期放存的镁屑，需用）镁屑不宜长期放存。长期放存的镁屑

9、，需用5%5%的盐的盐酸溶液浸泡数分钟，抽滤后，依次用水、乙醇、乙醚洗涤，酸溶液浸泡数分钟，抽滤后，依次用水、乙醇、乙醚洗涤，干燥。干燥。 （2 2）本实验采用简易密封。也可用磁力搅拌替代电动搅）本实验采用简易密封。也可用磁力搅拌替代电动搅拌。拌。 （3 3）本实验所用仪器、药品必须充分干燥。）本实验所用仪器、药品必须充分干燥。1-1-溴丁烷用溴丁烷用无水无水caclcacl2 2干燥并蒸馏纯化，丙酮用无水干燥并蒸馏纯化，丙酮用无水k k2 2coco3 3干燥并蒸馏纯化。干燥并蒸馏纯化。仪器与空气连接处必须装仪器与空气连接处必须装caclcacl2 2干燥管。干燥管。 （4 4）注意控制加料

10、速度和反应温度。）注意控制加料速度和反应温度。 （5 5）使用和蒸馏低沸点物质乙醚时，要远离火源，防止）使用和蒸馏低沸点物质乙醚时，要远离火源，防止外泄，注意安全。外泄，注意安全。11/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征6767.5 .5 问题讨论问题讨论 （1 1）实验中，将）实验中，将grignardgrignard试剂与加成物反应水解试剂与加成物反应水解前各步中，为什么使用的药品、仪器均需绝对干燥？应前各步中，为什么使用的药品、仪器均需绝对干燥？应采取什么措施？采取什么措施？ （2 2）反应若不能立

11、即开始，应采取什么措施？）反应若不能立即开始，应采取什么措施？ （3 3）实验中有哪些可能的副反应？应如何避免？）实验中有哪些可能的副反应？应如何避免？ （4 4）由）由grignardgrignard试剂与羰基化合物反应制备试剂与羰基化合物反应制备2-2-甲甲基基-2-2-己醇己醇, ,还可采用何种原料？写出反应式。还可采用何种原料？写出反应式。12/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征6767. .6 6 参考答案参考答案 （1 1）实验中，将实验中，将grignardgrignard试剂与加成物反应水

12、解前各步试剂与加成物反应水解前各步中，为什么使用的药品、仪器均需绝对干燥？应采取什么措中，为什么使用的药品、仪器均需绝对干燥？应采取什么措施？施？ 答：由于格氏试剂化学性质活泼，反应体系应避免有水、答：由于格氏试剂化学性质活泼，反应体系应避免有水、氧气和二氧化碳的存在，因此实验前所用的仪器应全部干燥，氧气和二氧化碳的存在，因此实验前所用的仪器应全部干燥，试剂要经过严格无水处理。试剂要经过严格无水处理。 进行实验时，装置的安装及试剂的量取动作都应快捷，进行实验时，装置的安装及试剂的量取动作都应快捷，迅速，并注意防湿气侵入！乙醚必须事先经无水处理；正溴迅速，并注意防湿气侵入！乙醚必须事先经无水处理

13、；正溴丁烷事先用无水氯化钙干燥并蒸馏纯化；丙酮用无水碳酸钾丁烷事先用无水氯化钙干燥并蒸馏纯化；丙酮用无水碳酸钾干燥，亦经蒸馏纯化。反应过程中冷凝管上必须装带有氯化干燥，亦经蒸馏纯化。反应过程中冷凝管上必须装带有氯化钙的干燥管。钙的干燥管。13/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征 （2 2）反应若不能立即开始，应采取什么措施？反应若不能立即开始，应采取什么措施？ 答：反应是否引发可从以下现象判断：答：反应是否引发可从以下现象判断： 反应液是否由澄清变混浊，是否有白色沉淀物产生。反应液是否由澄清变混浊，是否有

14、白色沉淀物产生。 引发的措施有：引发的措施有： （1 1）加热，但温度不能太高，保持有微小气泡缓慢产生即）加热，但温度不能太高，保持有微小气泡缓慢产生即可。可。 （2 2）加碘，芝麻粒大小即可。）加碘，芝麻粒大小即可。 （3 3）加入少许格氏试剂。）加入少许格氏试剂。 若若5 5分钟反应仍不开始，可用温水浴，或在加热前加入一小分钟反应仍不开始，可用温水浴，或在加热前加入一小粒碘引发。粒碘引发。 若开始时正溴丁烷局部浓度较大，易于发生反应，故搅拌应若开始时正溴丁烷局部浓度较大，易于发生反应，故搅拌应在反应开始后进行，必须等反应引发后才能搅拌和滴加混合液！在反应开始后进行，必须等反应引发后才能搅拌

15、和滴加混合液！反应结束时，可能有镁条未反应完全，但对后续实验操作没有影反应结束时，可能有镁条未反应完全，但对后续实验操作没有影响。响。14/15在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术2-2-甲基甲基-2-2-己醇的制备及表己醇的制备及表征征 （3 3）实验中有哪些可能的副反应？应如何避免？实验中有哪些可能的副反应？应如何避免？ 答：答：rmgx + hrmgx + h2 2o o rh + mg(oh)x rh + mg(oh)x2 rmgx + o2 rmgx + o2 2 2romgx 2romgxrmgx + rrmgx + roh oh rh + r rh + romgxomgxrmgx + rx rmgx + rx r r- -r + mgxr + mgx2 2 ( (偶联反应）偶联反应）rmgx + cormgx + co2 2 rco rco2 2mgxmgx 由于格氏试剂化学性质活泼，反应体系应避免有水、由于格氏试剂化学性质活泼，反应体系应避免有水、氧气和二氧化碳的存在，因此实验前所用的仪器应全部氧气和二氧化碳的存在，因此实验