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实验6乙酰水杨酸（阿斯匹林）的制备PreparationofAcetylsalicylicacid（Aspirin）实验学时：5学时实验类型：综合性适应专业：应化、药学、制药、化工、医学七、八年制、其它医学专业等一、目的与要求1．学习酚羟基与酸酐酯化反应的原理和方法。2．巩固重结晶及熔点测定的方法与操作。二、实验原理水杨酸是一个具有双官能团的化合物，一个是酚羟基，一个是羧基。羟基和羧基都可发生酯化反应，当其与乙酸酐作用时就可以得到乙酰水杨酸，即阿司匹林。本实验利用水杨酸与乙酸酐在浓硫酸催化作用下发生反应生成阿斯匹林，反应式：COOHOH(CH3CO)2OCOOHOCOCH3CH3COOH++H2SO4在反应中，除了生成乙酰水杨酸主产物外，还因水杨酸本身具有两个不相同的官能团，反应中可形成少量的高分子聚合物（水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯）等副产物。为了除去这部分杂质，可使乙酰水杨酸变成钠盐，利用高聚物不溶于水的特点将它们分开，达到分离的目的。由于酚羟基可与三氯化铁水溶液反应形成深紫色的络合物，所以利用三氯化铁溶液初步检查产物的纯度。如果显色，再用乙醇-水或苯-石油醚重结晶。三、物理常数名称性状密度沸点/℃熔点/℃折光率溶解性水杨酸白色针状晶体或毛状结晶性粉末1.443211(2.66Kpa)159-微溶于冷水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿和沸水。乙酸酐无色液体1.0820139-731.3904溶于乙醇，并在溶液中分解成乙酸乙酯乙酸乙酯有果子香气的无色可燃性液体。0.900577.1-83.61.3723微溶于水，溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等乙酰水杨酸白色结晶性粉末1.35135-138微溶于水、溶于乙醇、乙醚、氯仿，溶于碱溶液四、内容提要利用水杨酸与乙酸酐在浓硫酸催化作用下发生反应生成阿斯匹林，粗品加饱和碳酸氢钠转变成盐，过滤除去不溶物，滤液经酸化经析出产物，抽滤，干燥，三氯化铁水溶液检测，测熔点。若与FeCl3显色，再用乙醇-水或苯-石油醚重结晶以精制产品。五、教学要点1．以提问的方式说明反应原理和分析可能发生的副反应，以及防止方法。2．示范合成装置（空气冷凝管回流装置）；3．强调阿斯匹林合成的温度控制。3．强调用有机溶剂重结晶时的注意事项和操作特点。六、关键之处及注意事项（1）水杨酸应当保持干燥，乙酸酐最好是新蒸的，反应仪器必须干燥（为什么）（2）采用水浴加热，保持反应温度在80℃左右（为什么，如何控制？）（3）反应液倒入冷水中时，务必在充分搅拌下缓慢加入（为什么？）（4）精制产物中酸化时由直接倒入酸溶液改为分次加18%的盐酸，直至不再产生沉淀。（5）用乙醇-水重结晶，应注意防火，防挥发（如何操作？）（6）测定熔点时，可先将热载体加热至120℃左右，然后放入样品测定（为什么？）。七、思考题及解答1．在阿斯匹林的合成中，为什么要采用水浴加热？答：水浴加热适宜100℃以下的反应温度，并能使反应物受热均匀和易控制反应温度）2．在硫酸存在下，水杨酸与乙醇作用会得到什么产品？答：会发生酯化反应，生成邻羟基苯甲酸乙酯3．试比较苄醇、苯酚、水杨酸乙酰化的速率？为什么乙酸能与苯胺发生酰化反应而不能与苯酚发生酰化反应？答：水杨酸苯酚苄醇，从O原子处于不同结构环境中的亲核性强弱考虑。4．在阿斯匹林的合成中，为什么温度过高，副产物会增加？答：当温度升高时，水杨酸自身会发生酯化反应生成水杨酰水杨酸酯，及继续反应生成乙酰水杨酰水杨酸酯。5.在进行水杨酸的乙酰化反应时，加入磷酸或硫酸的目的是什么？答：破坏水杨酸分子内的氢键6.反应中产生的副产物是什么？如何将产品与副产物分开？（见原理部分）7.如果一瓶阿司匹林变质，你能否通过闻味来鉴别？答：可以。若变质，即水解产生乙酸和水杨酸，可闻到乙酸的酸味。八、参考书黄涛主编《有机化学实验》高等教育出版社1998