5-硝基水杨酸的合成方案小组成员:樊敏,赵懿文,朱梦瑶组长:赵懿文(第十组)一、5-硝基水杨酸的性质1.名称:5-硝基水杨酸2.分子式:C7H5NO53.分子量:183.124.CASRN:96-97-95.外观:淡黄色结晶粉末6.MP/BP:2320.5~232.2oC7.分子结构:二、主要物质物化性质1、含量:≥98%;2、熔点范围:229-233(2)℃;3、杂质最高含量;4、乙醇溶解试验:合格;5、灼烧残渣(硫酸盐):0.1;6、硝酸盐(NO3):0.1三、合成路线:四、实验部分1、反应方程式(包括主反应和副反应)2、投料量:(通过表格形式列出,包括投料的质量或体积,以及物质的量)反应物质分子量mol投料量/mol密度g/ml沸点/熔点(oC)溶解性水杨酸138.12113.8g0.10mol1.44210158~161易溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、丙酮、松节油,不易溶于水浓硫酸9840ml1.8433810易溶于水,能以任意比与水混溶硝酸脲123.0814.8g0.12mol1.59140微溶于水,溶于乙醇,不溶于硝酸乙醇46.0750ml0.7978.3-114.1与水混溶,可混溶于乙醚、氯仿、甘油、甲醇等有机溶剂4、实验操作步骤:取水杨酸(13.8g,0.10mol)溶于浓硫酸(40mL)中,冰浴冷却,保持温度在0℃。剧烈搅拌下,将自制的硝酸脲(14.8g,0.12mol)缓慢分批加入到上述溶液中,整个加料过程控制在15min内完成,加料温度控制在0℃左右。加料完毕后,将反应液升温至25℃,继续搅拌反应6h。反应结束后,将反应液倒入冰水(100g)中,过滤,干燥,得粗产品18.0g。以75%乙醇水溶液(50mL)重结晶粗产品,过滤、干燥,得产品5-硝基水杨酸15.8g,熔点229~231℃(文献值[8]为228~229℃)收率(以水杨酸计)为86.4%。收率的计算公式如下:收率=5-硝基水杨酸质量/183.12水杨酸质量/138.05×100%反应条件的筛选物料配比的影响。浓硫酸既作为硝化试剂又作为溶剂,笔者在试验中发现,增加浓硫酸用量对提高反应收率的影响有限,但却使得后处理过程需要更多的冰水稀释,造成了大量废水的排放。在浓硫酸用量确定的情况下,试验操作条件同“2.2”项下方法所述,水杨酸用量确定为0.1mol,硝酸脲与水杨酸的摩尔比对反应的影响如表1所示。五、参考文献