正丁醚的制备实验_实验⽅法

实验原理

实验步骤

在50 mL两颈瓶中加入5.2 mL 正丁醇， 0.8 mL 浓硫酸，两粒沸石，摇动混合均匀，安好装置。分水器内加水至支管后放去0.5 mL水即分水器内有( V-0.5 ) mL水。开始小火加热，保持瓶内液体微沸，开始回流，温度控制在134~135 ℃，待分水器已全部被水充满时表示反应已基本完成（约需1小时），停止加热。

反应物冷却后，把混合物连同分水器里的水一起倒入内盛7 mL水的分液漏斗中，充分振摇。

静止后，分出产物粗制正丁醚，用50% H2SO4洗涤两次（3 mL x 2），再用5 mL水洗涤一次。分出有机层。用无水氯化钙干燥产品。

将干燥后的粗产品倒入圆底烧瓶中蒸馏（注意不要把氯化钙倒入瓶中！），收集139~142 ℃的馏分。称量产品，计算产率，测定折光率。

注意事项

1.      加料时，正丁醇和浓硫酸如不充分摇动混匀，硫酸局部过浓，加热后易使反应溶液变黑。

2.      按反应式计算，生成水的量约为0.8 g左右，但是实际分出水的体积要略大于理论计算量，因为有单分子脱水的副产物生成。

3.      本实验利用恒沸混合物蒸馏方法，采用分水器将反应生成的水层上面的有机层不断流回到反应瓶中，而将生成的水除去。在反应液中，正丁醚和水形成恒沸物，沸点为94.1 ℃，含水33.4 %。正丁醇和水形成恒沸物，沸点为93 ℃，含水45.5 %。正丁醚和正丁醇形成二元恒沸物，沸点为117.6 ℃，含正丁醇82.5 %。此外正丁醚还能和正丁醇、水形成三元恒沸物，沸点为90.6 ℃，含正丁醇34.6 %，含水29.9 %。这些含水的恒沸物冷凝后，在分水器中分层。上层主要是正丁醇和正丁醚，下层主要是水。利用分水器可以使分水器上层的有机物流回反应器中。

4.      反应开始回流时，因为有恒沸物的存在，温度不可能马上达到135 ℃。但随着水被蒸出，温度逐渐升高，最后达到135 ℃以上，即应停止加热。如果温度升得太高，反应溶液会炭化变黑，并有大量副产物丁烯生成。

5.      50 %硫酸的配制方法：20 mL浓硫酸缓慢加入到34 mL水中。

6.      正丁醇能溶于50 %硫酸，而正丁醚溶解很少。

实验方法

正丁醚的制备实验