Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


јцетилсалицилова€ кислота (аспирин)




¬ небольшую коническую колбу помещают 2 г предварительно высушенной при 100 ∞— салициловой кислоты и 2,8 мл уксусного ангидрида. ƒобавл€ют 2 Ц 3 капли концентрированной серной кислоты и хорошо перемешивают содержимое колбы. Ќе прекраща€ размешивани€, нагревают смесь на вод€ной бане при 60 ∞— в течение 15 мин, а затем дают ей охладитьс€ до комнатной температуры.

ƒобавл€ют в колбу 30 мл воды, хорошо перемешивают и отфильтровывают осадок на воронке Ѕюхнера. Ќеочищенную ацетилсалициловую кислоту перекристаллизовывают из смеси равных объемов уксусной кислоты и воды, отфильтровывают, промывают на фильтре лед€ной водой и затем толуолом. ѕолученный таким образом аспирин сушат при 40 Ц 60 ∞— до исчезновени€ запаха уксусной кислоты. ¬ыход 95 %. пл 144 ∞—

ѕо€снени€ к синтезу

јцилированию, т.е. замещению подвижных атомов водорода на остатки кислот Ц ацилы Ц могут подвергатьс€ амины, фенолы, спирты и другие соединени€. ѕри синтезе аспирина водород фенольного гидроксила в салициловой кислоте замещаетс€ на остаток уксусной кислоты Ц ацетил (—Ќ3—ќ-). ћеханизм реакции может быть представлен следующим образом:

уксусный ангидрид I:протонированый уксусный ангидрид

Ёто пример нуклеофильного замещени€ у карбонильного атома углерода в уксусном ангидриде. »з-за электроноакцепторного вли€ни€ орто -карбоксильной группы в салициловой кислоте основные (и нуклеофильные) свойства фенольного гидроксила ослаблены. Ёто вызывает необходимость добавл€ть в смесь кислотный катализатор (конц. Ќ24). —ам фенол ацилируетс€ уксусным ангидридом в отсутствии кислоты. ѕротонирование карбонильного кислорода приводит к катиону I, в котором электрофильность углерода сильно повышена. Ёто облегчает нуклеофильную атаку и образование промежуточного соединени€ II, в котором карбонильный углерод переходит из 2- в 3- состо€ние.

ѕри перекристаллизации продукта из разбавленной уксусной кислоты не следует кип€тить раствор дольше, чем требуетс€ дл€ растворени€ ацетилсалициловой кислоты во избежание ее гидролитического разложени€. ѕерекристаллизованный продукт отфильтровывают и осадок промывают сначала небольшим количеством лед€ной воды, а затем холодным толуолом.

„иста€ ацетилсалицилова€ кислота имеет температуру плавлени€ 144 ∞—. ќднако при нагревании она разлагаетс€, поэтому ее истинную температуру плавлени€ определить трудно. ќбычно получаетс€ препарат, плав€щийс€ в интервале 129 Ц 133 ∞—.

 

 онтрольные вопросы

1. ѕочему при взаимодействии салициловой кислоты и уксусного ангидрида в качестве нуклеофильного центра выступает кислород фенольной, а не карбоксильной группы ќЌ?

2. ѕочему салицилова€ кислота ацилируетс€ труднее фенола?

3. ќбъ€сните, почему серна€ кислота ускор€ет реакцию ацилировани€ салициловой кислоты?

4. Ќапишите реакцию гидролиза аспирина.  ак эта реакци€ может вли€ть на результат определени€ температуры плавлени€ полученного препарата? „то следует предприн€ть дл€ того, чтобы температура плавлени€ препарата была как можно ближе к истинной температуре плавлени€ ацетилсалициловой кислоты (135 ∞—)?

5. Ќапишите схему механизма гидролиза ацетилсалициловой кислоты, проход€щего в кислой среде. Ѕудет ли аспирин гидролизоватьс€ в щелочной среде?

6. — помощью какой цветной реакции можно обнаружить примесь салициловой кислоты в долго хранившемс€ аспирине? ƒл€ ответа на этот вопрос необходимо прочитать в учебнике о цветных реакци€х фенолов [1].

7.  акие предосторожности нужно соблюдать при синтезе ацетилсалициловой кислоты?

2.1.6. н -Ѕутилацетат

¬ круглодонную колбу емкостью 100 мл, снабженную ловушкой дл€ отделени€ воды и обратным холодильником (рис. 14), помещают 10 мл лед€ной уксусной кислоты, 12 мл н -бутилового спирта, 5 капель конц. серной кислоты и несколько небольших осколков фарфора, которые будут служить в качестве УкипелокФ. Ќагревают колбу на песчаной бане. ∆идкость должна кипеть достаточно интенсивно, однако, обратный холодильник не должен Узахлебыватьс€Ф.

¬ода, образующа€с€ по реакции, улетает из реакционной колбы вместе с парами спирта и сложного эфира. —месь паров конденсируетс€ в обратном холодильнике, конденсат попадает из него в ловушку и в ней расслаиваетс€. ¬ерхний органический слой, в котором содержатс€ образовавшийс€ сложный эфир и бутиловый спирт, возвращаетс€ (перетекает) в колбу, а нижний слой воды постепенной увеличиваетс€.

ѕосле того, как количество воды в ловушке перестанет увеличиватьс€, колбе дают охладитьс€ и реакционную смесь вместе с содержимым ловушки перенос€т в делительную воронку. Ќижний слой отдел€ют, а верхний промывают вначале водой, затем 5 % раствором соды и вновь водой. —ложные эфиры при энергичном встр€хивании с промывными жидкост€ми дают стойкие эмульсии; во избежание этого делительную воронку целесообразно не встр€хивать, а совершать ею движение, подобное УвосьмеркеФ. ќтмытый бутилацетат обезвоживают прокаленным сульфатом натри€ не менее 6 час, затем подвергают дробной перегонке, собира€ фракцию 124 Ц 126 ∞—. ¬ыход 80 %. кип 126 ∞— ѕо этой методике могут быть получены: из изобутилового спирта Ц изобутилацетат, кип 118 ∞—, из изоамилового спирта Ц изоамилацетат, кип 142 ∞—. –ис. 14. ”становка дл€ проведени€ реакций с азеотропной отгонкой воды: 1 Ц реакционна€ колба, 2 Ц ловушка дл€ отделени€ воды, 3 Ц обратный холодильник, 4 Ц воздушна€ или песчана€ бан€

ѕо€снени€ к синтезу

–еакци€ этерификации Ц обратимый процесс, поэтому дл€ того, чтобы добитьс€ более полного превращени€ карбоновой кислоты в сложный эфир, из реакционной смеси удал€ют образующуюс€ воду. ƒл€ этого используют способность воды отгон€тьс€ из реакционной массы в виде азеотропной смеси со спиртом и сложным эфиром.

јзеотропна€ смесь веществ кипит и перегон€етс€ как одно индивидуальное соединение с определенной температурой кипени€; ее невозможно разделить путем перегонки. ѕримером азеотропной смеси €вл€етс€ 96 % этиловый спирт. Ётот азеотроп имеет температуру кипени€ 78,17 ∞— в отличие от кип чистого этанола 78,3∞ —. ƒл€ получени€ 100 % (УабсолютногоФ) этилового спирта приходитс€ примен€ть специальные методы: химически св€зывать воду с помощью безводных солей (—uSќ4), оксида кальци€, металлического магни€. ћожно также отгон€ть воду в виде тройного азеотропа бензол-этанол-вода, добавл€€ к 96 % этанолу бензол с последующей перегонкой.

јзеотропные смеси могут иметь меньшие или большие температуры кипени€ по сравнению с кип составл€ющих их компонентов. ƒл€ отделени€ воды используют смеси с минимальными температурами кипени€. Ќе вс€ка€ пара летучих веществ образует азеотропную смесь. Ќапример, уксусна€ кислота не образует азеотропа с водой. ¬ тех случа€х, когда ни реагенты, ни продукт реакции не образует азеотропных смесей с водой или когда в азеотропе соотношение вода-органическое соединение слишком мало (как, например, в случае этилового спирта), в реакционную массу добавл€ют растворитель, способный образовывать азеотропную смесь с водой. “ак, при получении по вышеописанной методике этил- или пропилацетата в колбу внос€т 35 Ц 40 мл хлороформа или четыреххлористого углерода.

јзеотропна€ смесь вода-бутиловый спирт перегон€етс€ при 92,7 ∞— (сравните с температурами кипени€ н -бутанола, воды и уксусной кислоты). ќна содержит 42,5 % Ќ2ќ и 57,5 % спирта. јзеотроп вода- н -бутилацетат, содержащий 28,7 % Ќ2ќ и 71,3 % сложного эфира, кипит при 90,2 ∞—. ¬ присутствии всех трех компонентов перегон€етс€ и тройна€ азеотропна€ смесь вода-бутанол-бутилацетат.

 

2.2. ЁЋ≈ “–ќ‘»Ћ№Ќќ≈ «јћ≈ў≈Ќ»≈
¬ ј–ќћј“»„≈— ќћ –яƒ”





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2988 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—туденческа€ общага - это место, где мен€ научили готовить 20 блюд из макарон и 40 из доширака. ј майонез - это вообще десерт. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

2157 - | 2066 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.