有机合成实验技能

有机合成实验技能第一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六§1-1产品纯化

当有机合成反应完成后，如何将产物从反应体系中分离出来就成了最重要的事情了，也就是说需要进行产品纯化，产品纯化是有机合成工作中非常重要的一环。第二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六一、柱色谱

柱色谱的分离原理是利用混合物中各个成分的物理化学性质的差别，当选择某一个条件使各个成分流过支持剂或吸附剂时，各成分可由于其物理性质的不同而得到分离。它可用于小量（和微量）的物质的分离、纯化处理。第三页，共七十六页，编辑于2023年，星期六二、重结晶

重结晶的原理是利用混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同，而使它们互相分离。它可用于固体物质（一般1克以上）的分离、纯化处理。第四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六1.重结晶提纯法的一般过程为选择适宜的溶剂；将粗产品溶于适宜的热的溶液中制成饱和溶液；乘热过滤除去不溶性杂质。如溶液的颜色深，则应先脱色，后过滤；冷却溶液，使之慢慢析出结晶而杂质则留在母液中，或者杂质析出，而欲提纯的化合物则留在溶液中；抽气过滤分离母液，分出结晶体或杂质；洗涤结晶，除去附着的母液；干燥结晶。第五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六2.溶剂的选择

与被提纯的有机物不起化学反应，对被提纯的有机物应在热溶液中易溶，而在冷溶液中几乎不溶，如果杂质在热溶液中不溶的，宜乘热过滤去杂质，溶剂的沸点，不宜太低，也不宜过高。太低，溶解度改变不大；过高，附于晶体表面的溶剂不易除去。常用的溶剂有苯、乙酸乙酯、石油醚、丙酮、乙醇等。混合溶剂也经常被采用，如乙醇与水，乙醇与乙醚，乙醇与丙酮，石油醚与乙醚，苯与石油醚等。溶剂的用量一般是溶质用量的10-30倍量。第六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六3.晶体的析出

过滤得到的滤液冷却后，晶体就会析出。用冷水或冰水迅速冷却并剧烈搅动溶液时，可得到颗粒很小的晶体，将热溶液在室温条件下静置使之缓缓冷却，则可得到均匀而较大的品体。

如果溶液冷却后晶体仍不析出，可用玻璃抹摩控液面下的容器壁，也可加入品种，或进一步降低溶液温度(用冰水或其它冷冻溶液冷却)。

如果溶液冷却后不析出晶体而得到油状物时，可重新加热，至形成澄清的热溶液后，任其自行冷却，并不断用玻璃棒搅拌溶液，摩擦器壁或投人品种，以加速品体的析出。若仍有油状物开始忻出，应立即剧烈搅拌使油滴分散。

第七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六三、蒸馏

首先了解一些常用有机溶剂的沸点数据：二氯甲烷、丙酮、甲醇、苯、乙酸乙酯、乙醇、甲苯等第八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六1.

蒸馏就是将液态物质加热到沸腾变为蒸气，又将蒸气冷凝为液体这个过程的联合操作。它可以分离液体混合物。2.

减压蒸馏可分离或提纯沸点教高或性质比较不稳定的液态有机化合物。第九页，共七十六页，编辑于2023年，星期六第十页，共七十六页，编辑于2023年，星期六第十一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六四、萃取

萃取也是分离和提纯有机化合物常用的操作之一。萃取的原理：设溶液由有机化合物X溶解于溶剂A而成，现如要从其中萃取X，可选择一种对X溶解度极好，而与溶剂A不相混溶和不起化学反应的溶剂B。仪器的选择液体萃取最通常的仪器是分液漏斗，一般选择容积较被萃取液大1-2倍的分液漏斗．第十二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

萃取溶剂的选择

根据被萃取化合物的溶解度而定，同时要易于和溶质分开，所以最好用低沸点溶剂。一般难溶于水的物质用石油醚等萃取；较易溶者，用乙醚萃取；易溶于水的物质用乙酸乙酯等萃取。

每次使用萃取溶剂的体积一般是被萃取液体的1/5～1/3，两者的总体积不应超过分液漏斗总体积的2/3。乳化现象解决的方法

较长时间静置；

若因碱性而产生乳化，可加入少量酸破坏或采用过滤方法除去

若由于两种溶剂（水与有机溶剂）能部分互溶而发生乳化，可加入少量电解质（如氯化钠等），利用盐析作用加以破坏。另外，加入食盐，可增加水相的比重，有利于两相比重相差很小时的分离；第十三页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

§1-2薄层色谱

薄层色谱（TLC）是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术。最典型的在玻璃板上均匀铺上一薄层吸附剂，制成薄层板，用毛细管将样品溶液点在起点处，把此薄层板置于盛有溶剂的容器中，等溶液到达前沿后取出，晾干，喷以显色剂，测定色斑的位置。第十四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六第十五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六一、吸附剂

一般常用的是：硅胶H/GF254（含荧光物质），这是一种含荧光物质的层析用硅胶，可在254nm的紫外光下观察荧光。第十六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六二、

点样

在距薄层板（2x5cm,自制）下端5mm处，划一条线，作为起点线。用毛细管(內径0.3mm)吸取样品溶液（一般以乙酸乙酯、二氯甲烷等作溶剂，配成0.1%溶液），垂直地轻轻接触到薄层的起点线上。第十七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六三、展开剂的选择

极性小的及中等的一般采用石油醚和乙酸乙酯作展开剂，通过调整其配比，使Rf值调到0.3-0.6为佳。

极性大的一般采用二氯甲烷和甲醇作展开剂，通过调整其配比，使Rf值调到0.3-0.6为佳。如上述系统不适合可尝试使用石油醚和丙酮、三氯甲烷和甲醇等展开体系。

酸或碱性物质由于在薄层板拖尾严重，所以分别在展开体系中加入0.1%乙酸或氨水。

如反应物与生成物Rf值接近，可点交叉点加以区别。第十八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

化合物的吸附能力（亲和力）:化合物的吸附能力（亲和力）与分子极性有关。分子极性越强，其吸附能力也就越大。分子中所含极性较大的基团，其吸附能力也较强。通常吸附能力按下列排列次序递增：

-Cl,-Br,-I<C=C<-OCH3<CO2R<C=O<-CHO<-SH<-NH2<-OH<-CO2H

色谱常用的洗脱剂及其洗脱能力（按次序递增）：

己烷、石油醚＜环己烷＜四氯化碳＜二硫化碳＜甲苯＜苯＜二氯甲烷＜三氯甲烷＜乙醚＜乙酸乙酯＜丙酮＜丙醇＜乙醇＜甲醇＜水＜吡啶＜乙酸。第十九页，共七十六页，编辑于2023年，星期六四、显色剂

紫外灯：多环芳烃基团等碘蒸气：很多有机物显黄棕色茚三酮、浓硫酸等特殊显色剂第二十页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

柱层析第二十一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

柱层析概述层析柱的选择吸附剂洗脱剂装柱上样洗脱分离快速柱层析反相硅胶板和反相硅胶柱

第二十二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

一、概述

柱层析，又叫柱色谱(ColumnChromatography)，通常在玻璃管中填入表面积很大、经过活化的多孔性或粉状固定吸附剂（如硅胶和氧化铝）。当待分离的混合物从柱顶加入，流经吸附剂（固定相）时就被吸附在柱的上端，然后从柱顶加入洗脱剂（流动相）。当洗脱剂流经吸附剂时，便发生了吸附和解吸过程，即混合物的各组分在固定相和流动相之间发生无数次的交换。由于各组分对吸附剂的吸附能力（或称亲和力）不同，便以不同的速度随流动相下移，形成若干色带。吸附能力最弱的组分随洗脱剂首先流出。分别收集各组分，进行逐个鉴定，从而达到分离纯化的目的。作为一种十分高效的分离提纯方法，柱色谱有着相当广的应用范围，适用于大量、少量甚至微量物质的分离。关键词：吸附和解吸、吸附能力、物理过程。第二十三页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

第二十四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

二、层析柱.任何细颈玻璃管或带旋塞的滴定管均可用作层析柱。.专门定制各种尺寸规格的带有特氟珑旋塞和底部配备砂芯（以代替玻璃棉）的层析柱。.层析柱的选择。

ColumnSize(ml)FractionSize(ml)SampleSize(g)200101~2400203~5600305~810005010200010020~304000150~200508000250~400100

第二十五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

第二十六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

三、吸附剂常用的吸附剂有硅胶、氧化铝等，颗粒大小一般以通过200目左右筛孔为宜。颗粒太大，洗脱时溶剂推进太快，分离效果不好，反之如果颗粒太小，展开慢而造成拖尾不集中，分离效果也不好。1、硅胶硅胶一般分为硅胶G(掺入13%的粘合剂煅石膏)、硅胶H（不含粘合剂，层析用）和硅胶H/GF254（含荧光物质）。柱层析一般用比表面积300-400米2/克，颗粒度在300目以下的硅胶H做吸附剂。

2、氧化铝色谱用氧化铝一般可分为酸性、中性和碱性三种。酸性氧化铝是用1%盐酸浸泡后用蒸馏水洗至悬浮液PH=4~4.5，用于分离酸性物质。中性氧化铝PH=7.5,用于分离中性物质，其应用最广。碱性氧化铝PH=9~10，一般用于分离生物碱等化合物。第二十七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

3、吸附剂的选择选择吸附剂的首要条件是与被吸附物无化学作用。氧化铝的极性比硅胶大，比较适合用于分离极性较小的化合物如烃、醚、醛、酮、卤代烃等。因为极性化合物被氧化铝较强烈地吸附，分离较差。相反，硅胶适合用于分离极性较大的化合物如羧酸、醇、胺等，而非极性化合物在硅胶上吸附较弱，分离较差。

4、吸附剂的活性吸附剂的活性与其含水量有关。含水量越低，活性越高。将氧化铝放在高温炉（350℃-400℃）烘3小时得无水氧化铝，加入不同量水分得不同程度活性氧化铝。一般常用Ⅱ-Ⅲ级（硅胶也可如法处理）。

ActivityAlumina(%water)Silicagel(%water)Ⅰ00Ⅱ35Ⅲ615Ⅳ1025Ⅴ1538第二十八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

5、化合物的吸附能力（亲和力）化合物的吸附能力（亲和力）与分子极性有关。分子极性越强，其吸附能力也就越大。分子中所含极性较大的基团，其吸附能力也较强。通常吸附能力按下列排列次序递增：-Cl,-Br,-I<C=C<-OCH3<CO2R<C=O<-CHO<-SH<-NH2<-OH<-CO2H6、吸附剂的用量通常情况下，待分离样品量和吸附剂的加入量比例为1:30~60(硅胶)、1:20~50（氧化铝）。当然根据分离的具体情况可作适当调整；吸附剂填入层析柱的长度和层析柱的宽度（直径）的比例一般为10~20:1,最好不少于7：1，当然这一比例关系也可随具体的分离效果作适当调整。层析柱、吸附剂和待分离样品的经验选择关系

样品量(g) 吸附剂用量(g) 柱的直径(mm) 柱高(mm) 0.010.3 3.5 300.13.07.560130161301030035280*注：具体选择应视样品的分离情况而定。

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四、洗脱剂选择洗脱溶剂时应考虑到被分离各物质的极性和溶解度。非极性化合物用非极性溶剂，而极性溶剂对于洗脱极性化合物是有效的。被分离各物质应在洗脱溶剂中有非常好的溶解性，否则会严重影响分离效果。若欲分离的混合物组成复杂，单一溶剂往往不能达到有效的分离，通常可以选用混合溶剂作洗脱剂。

下列为柱色谱常用的洗脱剂及其洗脱能力（按次序递增）：己烷、石油醚＜环己烷＜四氯化碳＜二硫化碳＜甲苯＜苯＜二氯甲烷＜三氯甲烷＜乙醚＜乙酸乙酯＜丙酮＜丙醇＜乙醇＜甲醇＜水＜吡啶＜乙酸。

实验室一般常用石油醚(正己烷)/乙酸乙酯系(分离极性较小的化合物)和二氯甲烷(氯仿)/甲醇系(分离极性较大的化合物)。对于分离极性较大的化合物，如氨类、酰胺类化合物，为防止其产生拖尾现象，可在洗脱剂中加入少量的三乙氨、氨水或醋酸。*具体选择应参照TLC的结果选择合适的洗脱剂。第三十页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

五、装柱*重要事项：装柱一定要在抽风良好的通风橱中进行，并带好口罩，以防吸入过多的硅胶或氧化铝粉尘而对身体产生致命伤害。

装柱是柱层析中最为关键的操作，装柱的好坏将直接影响分离效率。首先必须将层析柱垂直固定在铁架上，填充时要求将柱填装均匀、严实，不应夹有空气泡，并使柱顶表面保持水平。柱层析的装柱一般有干法和湿法二种。下面以吸附剂硅胶为例分别讲述这两种装法。第三十一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

1、干法装柱：将硅胶慢慢地从柱顶小心加入，同时用橡皮棒轻轻敲击玻璃柱，以使硅胶颗粒尽可能填充均匀严实（可以用水泵抽）。任何隙缝、断层、气泡都将影响分离效果。装好硅胶后，最好在其上铺上一层石英沙，以防止在加入洗脱剂和待分离样品时冲坏硅胶层的顶部。然后从柱顶小心加入非（小）极性溶剂或洗脱剂并使其充分润湿硅胶层，并以一定的流速流入接受瓶。在此过程中，也要防止隙缝、断层、气泡的产生以影响分离效果。通常可以先用非（小）极性溶剂或洗脱剂预洗（可以加压）柱子一定体积消除上述现象后再上样分离，这样也可以把硅胶、石英沙、砂芯（玻璃棉）本身可能带有的一些杂质洗去。干法装柱还可以先在层析柱中装入非（小）极性溶剂或洗脱剂，在慢慢加入硅胶。2、湿法装柱：先把硅胶和非（小）极性溶剂或洗脱剂（一般按体积比1：2）充分混合，形成均一的可流动浆状物，小心倾入层析柱，然后一些石英沙，用一定体积的非（小）极性溶剂或洗脱剂预洗以去除可能产生的气泡。其他注意事项和干法装柱一样。第三十二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

注意：在加待分离样品前，不能让柱子流干。加样时，当非（小）极性溶剂或洗脱剂的液面与硅胶层顶部，即石英沙层相平时（切记不可超过该水平线！否则会产生新的裂缝和气泡！）即可加入样品。

柱色谱装置

正常展开的层析和应避免的的两种情况的对比左为水平表面，中为非水平表面右为夹有空气泡的情形

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第三十四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

六、上样上样一般按待分离物的性质而分为液体上样和固体上样两种。1．液体上样：把要分离的试样配制成适当浓度的溶液。将硅胶上多余的溶剂放出，直到柱内液体表面到达石英砂表面时，停止放出溶剂。沿管壁加入试样溶液，注意不要使溶液把石英砂、硅胶层冲松浮起，试祥溶液加完后，开启下端旋塞，使液体渐渐放出，至溶剂液面和石英砂层表面相齐(勿使石英砂表面干燥)即可用溶剂洗脱。2、固体上样：当待分离样品为固体时不能直接上样，一般采用拌硅胶上样法。将固体样品溶于丙酮、氯仿等低沸点溶剂中（注意：样品在选择的溶剂中应有相当好的溶解性，尽量避免用甲醇、乙醇等沸点较高的溶剂，以防最后不能除尽而影响分离效果）加入一定量的粗硅胶（一般用100-200目的硅胶，用量大致和样品的重量量比为3-5：1）充分摇匀，然后旋干溶剂，干燥得到的细粉状固体后小心倒入准备好的层析柱中，并使其表面呈水平，再加入一层石英砂以防加入洗脱剂破坏其表面。小心加入洗脱剂后便可开始走样了。当然，如果该固体在洗脱剂中有较好的溶解度，也可使其直接溶于尽量少的洗脱剂中按液体上样法处理。此法只适用于较少的样品量。第三十五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

七、洗脱和分离

在洗脱和分离的过程中，应当注意以下几点：1、继续不断地加入洗脱剂，应保持一定高度的液面，在整个操作中勿使硅胶层表面的溶液流干，一旦流干，再加溶剂，易使硅胶柱产生气泡和裂缝，影响分离效果。2、收集洗脱液，如试样各组分有颜色，在硅胶柱上可直接观察。洗脱后分别收集各个组分。在多数情况下，化合物没有颜色，收集洗脱液时，多采用等份收集，每份洗脱剂的体积随所用硅胶的量及试样的分离情况而定。一般若用50g硅胶，每份洗脱液的体积常为50mL。如洗脱液极性较大或试样的各组分结构相近似时，每份收集量要小。3、控制洗脱液的流出速度，一般不宜太快，太快了柱中交换来不及达到平衡，因而影响分离效果。4、由于硅胶表面活性较大且显弱酸性，有时可能促使某些成分破坏，所以应尽量在一定时间内完成一个柱色谱的分离，以免试样在柱上停留的时间过长，发生变化或扩散而影响分离效果第三十六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

第三十七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

八、快速柱层析柱层析分离的最大的缺点就是耗时，需要极大的耐心。如果要在分离效果和时间两者间取一个比较高的“性价比”的话，那么快速柱层析（FlashColumnChromatography）无疑就是最好的选择。和普通柱层析相比，不同之处在于快速柱层析是用大约10psi的压力迫使流动相以较快的速度通过固定相。快速柱层析特别适用于样品量在0.1-10g，需要组分的Rf值为0.35并与杂质有0.15的Rf差距（TLC）。第三十八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

Selectacolumnthatis10,20,40mmIDbaseduponpreparativerequirements.Thefollowingtablepresentsageneralinformationonthisaspect.

ColumnDiameterVolumeofEluentSampleLoad(mg)FractionSizecmmlRf>0.2Rf>0.1ml11001004052200400160103400900360204600160060030510002500100050Theheightofthecolumnnormallyranges15~25cmdependingontheresolution.Operation

Drypackadsorbent(silicagel)intotheappropriatecolumn.Gentlytapverticallytopackthegel.Clampandassemble.Fillwithsolvent,pressureslightlytocompressthesilicagelandforcesolventandairthroughthecolumn.Thetopofthecolumnshouldnotbeallowed第三十九页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

torundry.Applythesamplesasa20-25%solutionandeluteataflowrateof5cm/min.Generally,ittakesabout5~10minutestorunthecolumn.Gramquantitiesareexpectedtoacquired,typically0.5-2.0g.Canbeincreasedto10giflessresolutionisrequiredand/orlargercolumnsareused.SummaryFlashChromatographyisafast,costefficientPrepLCapproach.SeparationsarebasedupontraditionallyobtainedTLCresultswhicharesimplyextrapolatedtoprepscale.Bestofall,elaborateequipmentandthepurchaseofexpensiveequipmentisnotnecessary.第四十页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

九、反相硅胶板和硅胶柱

当被分离的样品为极性很大的化合物（如氨，酸等），用普通的以硅胶为填充料的柱子可能很难有效分离，这时就可以选择反相硅胶板和硅胶柱。其主要的区别在于吸附剂的不同，主要以硅胶作基质，在其表面键合十八烷基官能团（ODS）的非极性填料，（其他还可键合C8、C4、C2、苯等）。洗脱剂一般用甲醇（乙睛）和水的混合物。

第四十一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六ChromatographyPre-TLCColumnChromatograghy第四十二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六分离时间短，效率高操作简便分离样品少特点第四十三页，共七十六页，编辑于2023年，星期六原理各组分对吸附剂吸附能力不同吸附能力弱（即极性较弱的）随流动相移动快吸附能力强（即极性较强的）随流动相移动慢第四十四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六展开缸PTLC板点板展板显色刮板与洗脱PTLC过程第四十五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六展开缸24247cm

使用混合溶剂时,可能会发生边缘效应预防措施:在四壁放上滤纸有助于蒸气饱和，防止边缘效应流动相液面高度一般为10--15mm.

使用混合溶剂体系，应在每次爬板后清洁展缸每次只准备一天的溶剂在爬板时保持展缸密闭第四十六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六PTLC板

吸附剂最常用的吸附剂是硅胶硅胶是无定型多孔物质，略具酸性适用于中性或酸性物质的分离。制备和活化负载量

1.0mm，<5mg/cm2e.g.20×20cm,10~100mg第四十七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六点样--Akeystep工具自动TLC取样器自制的玻璃滴管

溶剂推荐挥发性溶剂—乙酸乙酯,己烷,二氯甲烷避免使用不挥发溶剂–甲醇,水.引起问题:扩散样品的浓度

PTLC---5~10%

第四十八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六第四十九页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

用滴管吸取样品溶剂，缓慢并且匀速地在板上划一条直线

如果点样太宽，可用大极性溶剂将其展开至2~4cm，再吹干不要污染板线条尽可能细如果可能，点样后先在UV下检查小心:UV光线直接照射进眼里是有害的,最好带上眼镜，并用镊子夹住板样品不能太多，否则会过载由于边缘厚度不均匀及边缘效应,应留5~8mm.第五十页，共七十六页，编辑于2023年，星期六展板

在展PTLC板之前，必须先用TLC选用溶剂条件.PTLC可以直接使用TLC条件将准备好的PTLC板放入展开缸,盖上盖子.

溶剂前沿离板上端大约0.5cm—1cm即可取出第五十一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六几个常用的溶剂体系：

己烷（石油醚）/乙酸乙酯己烷（石油醚）/丙酮氯仿/甲醇

第五十二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

选择溶剂系统，必须经过多次的尝试，不断改变溶剂极性，根据板层情况，选择最佳的溶剂体系一般来讲，提高溶剂极性，化合物爬的越高（反之则相反).溶剂（展开剂）烷烃(己烷,石油醚)甲苯二氯甲烷,氯仿乙醚乙酸乙酯丙酮醇醋酸极性第五十三页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

PTLC中的问题：板上的化合物是一片样品过载.

或者是由于你的样品十分不纯.板上的化合物拖尾.

样品有酸性或碱性基团(胺或羧酸)有时在PTLC板会有严重的拖尾。加入几滴氨水或TEA(胺)或醋酸(羧酸)

第五十四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六显色

如果样品是有颜色的,用铅笔轻轻标出如果样品需在紫外灯下看,则在紫外灯下用铅笔标出从板上割下一条或用玻璃盖住大部分板，然后如果样品无色，且在紫外下也不显色,那么试一试碘你也可选择在板上喷洒事先准备好的显色剂第五十五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六刮板及洗脱在确定好所要的带后，可用刮刀将其刮下，碾细以玻璃漏斗洗脱通过柱层析洗脱第五十六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六操作过程请注意:

尽快处理你的化合物,长时间与吸附剂接触会增加你的样品变坏的可能性

小心选择溶剂,甲醇可能会溶剂硅胶板里的融解黏合剂及荧光物质,选择氯仿，丙酮和乙醇会好一些;如果可能的话，尽量选择低极性的溶剂

1g吸附剂需用大约5ml溶剂柱层析有助于除去黏合剂和荧光物质第五十七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六无水无氧操作第五十八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六§1-4无水无氧操作一、

常用溶剂的纯化二、敏感化合物的实验操作装置三、敏感化合物的实验操作技术四、敏感化合物的储存第五十九页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

常用溶剂的纯化

化学供应商提供的常用试剂仅可满足一般化学反应的需要。为了确保一些有机合成反应的顺利进行，常常要对试剂进行进一步的纯化处理。常用的溶剂处理方法是蒸馏。如果反应要求仅仅是无水，可在冷凝管上加干燥管，油封或充氮气球即可，如果需要达到无水无氧的条件，溶剂则需要脱氧处理。一般在氮气氛下进行。第六十页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

1.

试剂级溶剂的纯化无水的试剂级溶剂常有足够的纯度，有时可以不用蒸馏。为保证充分的干燥度，可在储藏时向其加入活性分子筛。欲使溶剂脱氧，可利用注射器或玻璃管向其中鼓入氮气约五分钟。2.

一般溶剂的纯化大多数溶剂，只要在惰性气氛中将其从干燥剂中蒸馏出来，就可以达到足够的纯度。（1）烷烃如己烷、戊烷等。首先用浓硫酸洗涤几次以除去烯烃，水洗，

CaCl2干燥，必要时用钠丝或P2O5干燥，蒸馏。存放于带塞的试剂瓶中。（2）芳香烃类如苯、甲苯、二甲苯等。CaCl2干燥，必要时用钠丝或P2O5干燥，蒸馏。存放于带塞的试剂瓶中。

常用溶剂的纯化第六十一页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

（3）

氯代烷烃类如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷等。水洗除去醇等，

CaCl2干燥，在P2O5，或CaH2中回流蒸出。绝对不能用钠丝干燥，否则会发生爆炸。长期储藏应放于密闭的瓶中，并保存于黑暗中。（4）

醚类及呋喃类如乙醚、四氢呋喃等。许多醚类在和空气接触下会慢慢生成不易挥发且结构不明的过氧化物。过氧化物在加热下容易分解而爆炸。因此贮藏过久的醚类和呋喃类化合物在使用前，尤其是在蒸馏前应当检验是否有过氧化物的存在。检验的方法：用包含一滴淀粉指示剂的1mL10%KI溶液和10mL醚液混合，没有颜色变化，则没有过氧化物。或者用1%硫酸亚铁铵溶液，硫酸亚铁和硫氰化钾溶液测试。若有，则加入5%FeSO4

或偏亚硫酸氢钠溶液于醚中并摇动，使过氧化物分解。CaCl2预干燥，在钠丝或LiAlH4中回流蒸出。储藏于密闭的瓶中，并保存于阴凉黑暗中。

常用溶剂的纯化第六十二页，共七十六页，编辑于2023年，星期六（5）酰胺类如二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，HMPT等。加入CaH2回流，减压蒸出，否则其容易分解。加入新活化的分子筛储藏于瓶中，并注明日期。（6）二甲基亚砜加入CaH2搅拌过夜，然后减压分馏。加入新活化的分子筛储藏于小瓶中，并注明日期。（7）

吡啶可以用KOH，NaOH,CaO,BaO或钠，然后蒸出。加入新活化的

5Å分子筛密闭保存，并注明日期。

常用溶剂的纯化第六十三页，共七十六页，编辑于2023年，星期六（8）乙醇主要杂质为杂醇油，醛，醇，酮和水。可用的纯化方法为镁屑和碘回流，与CaO一同回流并蒸出。加入新活化的3A分子筛储藏于小瓶中。注意：在应用金属化合物作为纯化剂时，蒸馏时蒸馏瓶中的溶剂应最少保持在四分之一的体积，绝不允许蒸干，否则会发生危险。这里介绍的仅仅是部分溶剂的处理方法，其它溶剂的纯化见有关参考书（如Purificationoflaboratorychemicals,fourthedition,世界图书出版社2000.6.）。

常用溶剂的纯化第六十四页，共七十六页，编辑于2023年，星期六

所谓敏感化合物，这里指在空气中的氧或水汽的作用下会迅速发生明显变化的那些物质。涉及这类物质的反应，可在普通的磨口仪器中进行，也可在专门的玻璃仪器中进行。所需的附件包括：一个惰气源，真空泵和双排管。敏感化合物的实验操作装置第六十五页，共七十六页，编辑于2023年，星期六1.

反应装置

1）普通装置一般用二口瓶或三口瓶。敏感化合物反应的普通装置敏感化合物的实验操作装置第六十六页，共七十六页，编辑于2023年，星期六2）实验室常用的其它专门反应仪器

敏感化合物反应的其它专门装置

敏感化合物的实验操作装置第六十七页，共七十六页，编辑于2023年，星期六2.

双排管双排管的一端接惰性气体，另一端接真空泵。向下的接口通向反应装置。(图7)图7双排管

敏感化合物的实验操作装置第六十八页，共七十六页，编辑于2023年，星期六3.

惰性气体和真空泵常用的惰性气体是氮气，氩气和氦气。由于氮气价廉易得，大多数有机金属试剂在其中均能保持稳定，因此最为常用。它还有密氮气度与空气相近的优点，所以再其中称量物质时无须校正。一般来说，含量在99.998%的氮气即能保护大多数空气敏感化合物。实验室存放氮气一般用氮气钢瓶。为了防止发生意外，氮气钢瓶一般存放于实验室内的固定位置，并用铁链固定。打开或关闭氮气钢瓶都是首先要拧动钢瓶开关，然后再旋动减压阀和调节旋钮。为了纯化气体，在惰性气体进入反应器之前，通常需要用氧化银柱，分子筛柱等进行干燥和纯化。在双排管的一端连接惰性气体，另一端则连接真空泵。之所以连接真空泵，是为了节约惰性气体。对于很大的反应器，若仅靠以惰性气体