己内酰胺的制备

临沂师范学院化学与资源环境学院有机化学教研室己内酰胺的制备一、实验目的1、掌握实验室以Beckmann重排反应来制备酰胺方法和原理；2、掌握Beckmann重排反应历程；3、掌握和巩固低温操作、干燥、减压蒸馏、沸点测定等基本操作。二、实验原理肟在酸性试剂作用下发生分子重排生成酰胺。这种由肟变成酰胺的重排是一个很普遍的反应，叫做贝克曼重排。不对称的酮肟或醛肟进行重排时，通常羟基总是和在反式位置的烃基进行互换位置，即为反式位移。在重排过程中，烃基的迁移与羟基的离去是同时发生的同步反应。该反应是立体专一性的。反应历程NOHH2SO4NOH2+-H2ON+H2ONOH2+-H++HNO浓三、主要仪器试剂仪器：50ml圆底烧瓶、温度计、直形冷凝管、分液漏斗等药品：环己酮肟(自制)5g85%硫酸溶液5ml四、实验步骤1.投料：在400ml烧杯中加入5g环己酮肟和5ml85%的硫酸，搅拌溶解。2.反应：小火加热至反应开始（有气泡生成，110—120℃），立即撤掉热源，反应在数秒钟内完成，生成棕色粘稠状液体。3.冷却：在冰水中冷却至5℃以下。4.调PH值：在搅拌状态下缓慢滴加20%的氨水至碱性，控温20℃以下。PH值7—9，滴加时间约为30min左右。5.萃取：加6—7ml水溶解固体，每次用5ml的四氯化碳萃取三次，合并有机层。6.干燥：用无水硫酸镁干燥至澄清。7.蒸馏：蒸出多余的四氯化碳，大约剩5ml左右，转移到干燥的烧杯中，稍冷后在60℃下滴加石油醚，搅拌至有固体析出，继续冷却并搅拌使大量的固体析出。8.抽滤：冷却后抽滤。用石油醚洗涤一次。9.性质和结构测定：对产品进行熔点测定和红外测定，并设计实施性质检验方法。实验步骤流程图：水层产品(5g)减压蒸馏残液（弃之）混合物7.5mL环己酮,振荡产品10mL浓硫酸水层（弃之）过滤粗品7g盐酸羟胺10g醋酸钠30mL水过滤110oC混合物0~5oC30mL20%氨水(d)五、注意事项及关键控制反应温度在要求范围之内，防止反应复杂化；环己酮肟要干燥，否则反应很难进行；温度上升到110~120，当有气泡产生时，立即移去火源，由于重排反应进行得很激烈，故须用大烧杯以利于散热，使反应缓和。环已酮肟的纯度对反应有影响。用氨水进行中和时，开始要加得很慢，否则温度突然升高，影响收率。滴加石油醚时一定要搅拌（有浑浊时可用玻璃棒有意摩擦烧杯壁，有利于晶体析出）。六、思考题环己酮肟制备时为什么要加入醋酸钠？为什么要加入20%氨水中和？滴加氨水时为什么要控制反应温度？粗产品转入分液漏斗,分出水层为哪一层应从漏斗的哪个口放出？