Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Августа 2012 в 18:15, курсовая работа
Синтез b-нитростирола
1. Введение……………………………………………………………….…….3
2. Теоретическая часть…………………………………………………….….4
2.1. Формула соединения и его названия (тривиальное и по номенклатуре IUPAC)…………………………………………………………………..……4
2.2 Физические свойства………………………………………………....…4
2.3 Применение………………………………………………………………4
2.4 Химические свойства…………………………………………......….…5
2.4.1 Рекции на кратные связи………………………………………5
2.4.2 Реакции по бензольному кольцу……………………………..7
2.5 Методы получения………………………………………………………8
2.6 Основание выбора схемы синтеза соединения……………………….11
3. Экспериментальная часть…………………………………………….…….12
Синтез……………………………………………………………………..…..12
3.1 Уравнение реакции………………………………………………..12
3.2 Расчет и таблица характеристики количеств исходных реагентов и продуктов реакции……………………………………….……..12
3.3 Описание синтеза………………………………………………..…14
3.4 Константы полученного соединения, выход продукта реакции………………………………………………………………….16
4. Вывод…………………………………………………………………………..16
5. Использованная литература…………………………………………….……17
3) Расчет теоретического выхода.
В реакцию берется 5,86 г бензальдегида и 3,56 г нитрометана. Расчет ведем по соединению, находящемуся в недостатке, т.е. заведомо прореагировавшему полностью.
Таким образом, взяв в реакцию рассчитанные по методике количества реагентов, мы должны получить 8,23 г β-нитростирола.
3.3. Описание синтеза
В 500мл трехгорлую колбу, погруженную в миску с охладительной смесью из льда и соли и снабженную механической мешалкой, термометром и делительной воронкой, поместили 3,1мл нитрометана, 5,6мл бензальдегида и 11,7мл метилового спирта. Затем растворили 2,45г едкого натра в приблизительно равном объеме воды, раствор охладили, разбавили водой со льдом до объема 6мл, вылили его в делительную воронку и прибавили при перемешивании к реакционной смеси с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 10—15°.
Вскоре после начала прибавления щелочи образовался объемистый белый осадок. Смесь настолько густела, что перемешивание становилось затруднительным; поэтому рекомендовалось прибавить еще 2мл метилового спирта. По прибавление всего количества щелочи мешалку останавливали, смесь оставляли стоять в течение 15 мин., а затем к пастообразной массе прибавляли 50мл холодной воды с толченым льдом. Полученный прозрачный раствор переносили в делительную воронку и выливали с такой скоростью, чтобы уже нельзя было считать отдельных капель, в разбавленную соляную кислоту (11,67мл концентрированной кислоты на 17,50мл воды). Почти тотчас же после смешения щелочного раствора с кислотой выпадала бледно-желтая и кристаллическая масса. Во время прибавления смесь перемешивали механической мешалкой. Когда весь щелочной раствор был прилит к кислоте, перемешивание прекращали; жидкости давали отстояться и водный мутный раствор декантировали с осевшего осадка. Затем продукт отсасывали и промывали водой до полного удаления хлоридов. Для удаления основной массы воды отжатый осадок переносили в стакан и нагревали на водяной бане до расплавления. При этом образовывалось два слоя; нижний, состоящий из β-нитростирола, по охлаждении затвердевал, и тогда воду можно было слить. С целью очистки сырой β-нитростирол растворяли в 4,9мл горячего этилового спирта, раствор фильтровали в нагретую склянку дли отсасывания, чтобы удалить твердые примеси, фильтрат охлаждали до завершении кристаллизации и выпавшие кристаллы отсасывали и сушили.
Выход перекристаллизованного β-нитростирола, плавящегося резко при 57—58°, достигает 7г (80—83% теоретич.). На весь синтез, включая очистку, требуется один день.
3.4. Константы полученного соединения, выход продукта реакции
Расчет практического выхода:
Расчет теоретического выхода:
Название вещества | Константы вещества | Выход вещества | |||||
синтезированного | по литературным данным | г | % масс | ||||
| физ.св. |
| физ.св. | от указ. в методике | от теор. | ||
β-нитростирол | 57 | Жел. крист. в-во | 57-58 | Жел. крист. в-во | 4,5 | 64 | 55 |
4. Вывод
В результате синтеза был получен β-нитростирол, кристаллическое вещество желтого цвета.
Выход составил 64% от теоретически возможного.
Температура плавления совпадает с указанной в литературных данных.
Также была найдена литература о методах синтеза данного вещества, его химических и физический свойствах.
5. Использованная литература
1. Денисенко П.П., Тарасенко А.А.: Патент Российской Федерации, №2145215 – 2000г.
2. Анисимова Н.А.: Учебное пособие по органической химии «Идентификация органических соединений» - МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДРАЦИИ, 2009г., с.8-9
3. Анисимова Н.А.: Учебное пособие по органической химии «Сопряженные нитроалкены в реакциях с азидами» - МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДРАЦИИ, 2008г., с.101-106
4. Платэ А.Ф.: «Синтез органических препаратов» – Москва 1982, с. 308-310
5. Смирнов С.П.; Абдрахманов И.Ш.; Хисамутдинов Г.Х.; Мратхузина Т.А.; Ткачева Е.Б.; Зобачева М.М.; Васильева О.С.: Патент Российской Федерации, №2072984 – 1997г.
6. Перекашин В.В., Солопова А.С, Липина Э.С.: «Непредельные нитросоединения», издание 3-е – «Химия» Ленинградское отделение 1982, с.78, 123-124
7. Хиккинботтом В.С.: «Реакции органических соединений» – Москва, ГОНТИ, 1939 г, с. 492
8. Топчиев А.В.: «Нитрование углеводородов и других органических соединений» - Москва, 1963г., с.84
9. Вейганд К.М.: «Методы эксперимента в органической химии» часть 2 – Издательство иностранной литературы, 1952г., с.132
10. Травень В.Ф.: «Органическая химия учебник для вузов», том 2 – ИКЦ
«Академкнига», 2004, С. 582.
4