课题_外消旋苯乙胺的拆分工艺

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1、....姓名:学号：专业：实验五（）-α-苯乙胺的合成一、实验目的1.学习Leuchart反应合成外消旋体α-苯乙胺的原理和方法。2.通过外消旋α-苯乙胺的制备，进一步综合运用回流、蒸馏、萃取的测定等基本操作。3.通过本实验提高实验化学的研究能力和素质。二、实验原理醛、酮与甲酸和氨（或伯、仲胺），或与甲酰胺作用发生还原胺化反应，称为鲁卡特（Leuchart）反应。反应通常不需要溶剂，将反应物混合在一起加热（100～180℃）即能发生。选用适当的胺（或氨）可以合成伯、仲、叔胺。反应中氨首先与羰基发生亲核加成，接

2、着脱水生成亚胺，亚胺随后被还原生成胺。与还原胺化不同，这里不是用催化氢化，而是用甲酸作为还原剂。它是由羰基化合物合成胺的一种重要方法。本实验是苯乙酮与甲酸铵作用得到外消旋体(±)-α-苯乙胺。HCOONH4HCOOH+NH3C=O+NH3-H2OC—OHNH2C=NHNH4++C=NH2+C=NH2-O-C-H+O=H-C-NH2+CO2反应过程为：依照前面的机理生成的α-苯乙胺再与过量的甲酸形成甲酰胺，经酸水解形成铵盐，再用碱将其游离，得到α-苯乙胺。+2HCOONH4-C-CH3O=CH3-CH-NHCH

3、O+NH3↑+CO2↑+H2OCH3-CH-NHCHO+HCl+H2O+CH3-CH-NH3Cl-+HCOOH+CH3-CH-NH3Cl-+NaOHCH3-CH-NH2+NaCl+H2Oα-苯乙胺的旋光异构体可作为碱性拆分剂用于拆分酸性外消旋体。α-苯乙胺是制备精细化学品的一种重要中间体，它的衍生物广泛用于医药化工领域，主要用于合成医药、染料、香料乳化剂等。学习参考....三、实验用品仪器与材料：圆底烧瓶、三口烧瓶、球型冷凝管、直型冷凝管、空气冷凝管、烧杯、锥形瓶、分液漏斗、蒸馏头、锥形瓶、玻璃小漏斗、温度计

4、、电炉或酒精灯等。药品：苯乙酮、甲酸铵、氯仿、甲苯、浓HCl，25％NaOH溶液、固体NaOH。四、实验药品参数化合物相对分子质量相对密度()熔点(℃)沸点(℃)折射率()水中溶解度溶解度乙醇乙醚苯α-苯乙胺121.180.93952.45187.41.5260微溶易溶易溶易溶苯乙酮120.151.028119.7202.31.5372微溶易溶易溶易溶甲酸铵63.061.266116——溶溶——甲苯92.140.866-94.9110.61.4967微溶易溶易溶易溶五、实验步骤1.合成在100mL圆底烧瓶中，

5、加入12.0g苯乙酮，22.2g甲酸铵和几粒沸石，装上蒸馏头并装配成简单蒸馏装置。蒸馏头上口插入一支温度计，其水银球浸入反应混合物中。在石棉网上小火缓缓加热，反应物慢慢熔化，当温度升到150～155℃时，熔化后的液体呈两相，继续加热反应物便成一相，反应物剧烈沸腾，并有水和苯乙酮被蒸出，同时不断地产生泡沫并放出二氧化碳和氨气。继续缓慢地加热到达185℃[1]（勿超过185℃），停止加热。反应过程中可能在冷凝管中生成一些固体碳酸铵，此时可暂关闭冷却水使固体溶解，避免冷凝管堵塞。将馏出液用分液漏斗分出上层苯乙酮并倒

6、回反应瓶中，再继续加热2h，控制反应温度不超过185℃。将反应物冷至室温，转入分液漏斗中，用30mL水洗涤，以除去甲酸铵和甲酰胺，将分出的N-甲酰-α-苯乙胺粗品，倒入原反应瓶中。向反应瓶中加入12mL浓盐酸和几粒沸石改为回流装置，保持微沸回流0.5h，使N-甲酰-α-苯乙胺水解。2.分离和提纯将反应液冷至室温，然后每次用10mL甲苯萃取二次，合并的萃取液倒入指定回收容器中。水层倒入到250mL三口烧瓶中。将三口烧瓶置于冰水浴中冷却，慢慢加入40mL25％氢氧化钠溶液，并不断地振摇，然后加热进行水蒸气蒸馏。用

7、pH试纸检查馏出液，开始为碱性，至馏出液的pH值为7时，停止水蒸气蒸馏，约收集120～160mL。将含游离胺的馏出液每次用20mL甲苯萃取三次，合并萃取液，加入粒状氢氧化钠干燥并塞住瓶口。干燥后粗产品先蒸馏除去甲苯，再蒸馏收集180～190℃的馏分。称量产品并计算产率。产量约12～14g，产率为50％～58％，塞好瓶口留着拆分实验使用。纯(±)-α-苯乙胺为无色液体，沸点187.4℃，折光率1.5260。学习参考....六、实验记录七、注释[1]反应过程中，若温度过高，可能导致部分碳酸铵凝固在冷凝管中。反应液

8、温度达到185℃的时间约需2h。[2]如在冷却过程中有晶体析出，可用最少量的水溶解。[3]主要萃取除去苯乙酮。[4]水蒸气蒸馏时，玻璃磨口接头应涂上凡士林以防止接口因受碱性溶液作用而被粘住。[5]游离胺易吸收空气中的CO2形成碳酸盐。故在干燥时应塞住瓶口隔绝空气。[6]本实验也可以在蒸出甲苯后进行减压蒸馏，收集82～83℃/2.4kPa（18mmHg）馏分。[7]因α-苯乙胺具有较强的腐蚀性，为保护