对氨基苯甲醛的制备

有机合成综合实验预习报告实验名称对氨基苯甲醛的制备柜号Y10实验日期室温一、实验目的(1)掌握歧化反应的含义，一般而言，若氧化作用和还原作用发生在同一分子内部处于同一氧化态的元素上，使该元素的原子（或离子）一部分被氧化，另一部分被还原。这种自身的氧化还原反应称为歧化反应。(2)掌握对氨基苯甲醛的制备方法，了解对氨基苯甲醛的性质及用途。(3)掌握还原反应的机理。二、实验原理1、主反应：①、多硫化钠溶液的制备：将1.0gNaSO4•9H2O溶于盛有10ml水的250ml锥形瓶中，加入1.35g硫磺粉,氢氧化钠3.0g。加热至70-80℃搅拌1-2h，直至体系全部溶解。静置得澄清溶液。Na2S+NaOH+SNa2Sx(Cx=3-4)②、可由对硝基甲苯与多硫化钠反应制得。反应方程式如下：还可由对硝基甲苯、乙酸酐为原料，经由氧化、水解，首先得到对硝基苯甲醛，然后经亚硫酸盐还原制得。反应方程式如下：2、副反应：CHONO2NaHSO3CHONH2CH3NO2Na2SxCHONH2orNa2S,S用多硫化钠制备对氨基苯甲醛，受热不稳定的时候容易引起缩合反应，其反应如下：另外，碱的用量也对合成对氨基苯甲醛的产率有很大的影响，当碱过量时，会存在以下的副反应：三、实验药品试剂及操作步骤1、实验药品对硝基甲苯、对硝基苯甲醛、乙酸酐、氢氧化钠、硫化钠、硫磺、亚硫酸氢钠、去离子水、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯。2、实验试剂分液漏斗(500ml)、恒压滴液漏斗、布氏漏斗（φ8）、电动搅拌器、旋转蒸发仪、水浴锅、电热干燥箱、三口烧瓶（250ml）、球形冷凝管、玻璃水泵、温度计（0℃~300℃）、烧杯（500ml）、量筒（100ml）、滴液漏斗（60ml）、电子天平、烧瓶（25ml）。3、实验药品主要物理参数（1）对硝基甲苯：分子式CH3C6H4NO2或C7H7NO2，分子量137.1378，黄色斜方立面晶体。相对密度1.1038(75/4℃)，熔点51.7℃，沸点238.5℃，折射率n(15℃)1.5382，蒸汽压0.13kPa/53.7℃，易燃，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚和苯。（2）对硝基苯甲醛：分子式为C7H5NO3，分子151.12。白色或淡黄色晶体，熔点(℃)106-107(升华)，相对密度1.496。不溶于水，微溶于乙醚，易溶于乙醇、苯、冰醋酸。难与蒸汽一同挥发。熔点51.9℃，沸点238.3℃（3）硫化钠：分子式Na2S，相对分子质量为78.04,。白色四方结晶。有硫化氢气味。有吸湿性。见光和在空气中变成黄到棕黑色，并逐渐产生硫化氢。遇酸甚至碳酸也能分解。易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。水溶液呈碱性，溶液露置在空气中逐渐成为硫代硫酸钠和氢氧化钠。相对密度(d164）1.427。熔点约50℃。易燃。有腐蚀性。（4）硫磺：别名硫、胶体硫、硫黄块。外观为淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味。分子量为32.06，蒸汽压是0.13kPa，闪点为207℃，熔点为119℃，沸点为444.6℃，相对密度(水＝1)为2.0。硫磺不溶于水，微溶于乙醇、醚，易溶于二硫化碳。作为易燃固体，硫磺主要用于制造染料、农药、火柴、火药、橡胶、人造丝等。H2NCHOH2NCHNCHOH2NCHNCHOnH2NCHONaOHH2NCOONaH2NCH2OH（5）对氨基苯甲醛：分子式C7H7NO,相对分子质量121.14，熔点（℃）71～72。由水中析出者为薄片或小叶片状黄色结晶。溶于水、乙醇、乙醚及无机酸。四、实验装置反应装置：蒸馏装置：五、操作步骤及现象步骤现象1.将1.0gNaSO4•9H2O溶于盛有10ml水的250ml锥形瓶中，加入1.35g硫磺粉,氢氧化钠3.0g2.加热至70-80℃搅拌1-2个h，直至体系全部溶解。3.静置得澄清溶液。4．在装有恒压溶液漏斗及回流冷凝管的二颈瓶中加入对硝基甲苯2.0g,无水乙醇20ml，DMF（N,N-二甲基甲酰胺）1ml，搅拌加热，使对硝基甲苯溶解，温度升至80℃5.用恒压滴液漏斗滴加多硫化钠溶液，约1.5h滴完6.80℃恒温反应3-4h7．用薄板层析监测反应完毕8.旋转蒸发除去大量无水乙醇，析出固体9.抽滤除去固体，加入少许水，搭建装置，进行常压蒸馏，直至水全部蒸出10.用二氯甲烷溶解有机相，直至固体溶解，抽滤，旋转蒸发，析出固体11.称量固体七、思考题（1）、该实验中哪个催化剂充当了氧化剂的角色，那种催化剂充当了还原剂的角色？各自的机理是什么？该实验中硫的负二价离子作为还原剂，将硝基还原为氨基，原理如下：