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【实验】通过Grignard反应制备2-甲基-2-己醇

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卤代烃和Mg在醚中反应可得到一类通式为RMgX的物种,它们是由Grignard首次制得的,故称为Grignard试剂。Grignard试剂可以与酮发生亲核加成反应,该反应被用于制备结构复杂的醇,例如2-甲基-2-己醇(2-methylhexan-2-ol)。
Grignard反应须在无水条件下进行,故在反应前先将仪器在恒温干燥箱中仔细干燥。干燥完毕后,将三颈烧瓶固定在磁力搅拌器的平板上,加入0.81g Mg屑、约4mL乙醚、一小粒碘(用于反应的引发)和磁力搅拌子。在恒压滴液漏斗中加入约4.5g 1-溴丁烷和约10.5mL乙醚,安装在三颈烧瓶上。将球性冷凝管安装在三颈烧瓶上,并在其上口安装一个无水CaCl2干燥管。


IP属地:中国香港1楼2017-02-25 13:26回复
    接入冷凝水,开动磁力搅拌器。打开漏斗旋塞,先向瓶中加入约3mL溶液。数分钟后,溶液开始沸腾。


    IP属地:中国香港来自iPhone客户端2楼2017-02-25 13:34
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      反应开始比较剧烈。待反应缓和后,打开漏斗旋塞,缓慢滴加剩余溶液,控制滴速使溶液保持微沸。下图可见反应开始后,碘的颜色消失了。


      IP属地:中国香港来自iPhone客户端3楼2017-02-25 13:35
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        反应过程中不时有乙醚蒸汽冲击干燥管,其中的无水CaCl2一度从干燥管中掉了出来。只好赶紧重新装填。


        IP属地:中国香港来自iPhone客户端4楼2017-02-25 13:38
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          溶液滴加完毕后,用35~40℃水浴加热15min,使Mg作用完全(水浴加热过程中没有拍摄)。


          IP属地:中国香港来自iPhone客户端6楼2017-02-25 13:41
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            (由于接下来的操作比较忙碌,大部分没有拍摄)然后改用冷水浴冷却,并通过滴液漏斗滴加约2.5mL丙酮与约2.5mL乙醚的混合液。控制滴加速度使溶液保持微沸。加完后在室温下继续搅拌15min,此时有灰白色粘稠状固体析出。
            后用冰水浴冷却,分批加入(3.0mL浓H2SO4溶于25.2mL水中配成的)H2SO4溶液。沉淀溶解完全后,用分液漏斗分出醚层(这里我把溶液倒进去之前忘了检查旋塞了,于是损失部分产物)。水层用7.0mL乙醚萃取2次,将醚层合并,并用(约4mL饱和Na2CO3溶液和约4mL水配成的)Na2CO3溶液洗涤,然后用无水K2CO3干燥。
            将干燥后的溶液滤入圆底烧瓶,组装蒸馏装置,常压收集137~140℃馏分。称量并计算产率。


            IP属地:中国香港来自iPhone客户端7楼2017-02-25 13:53
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              经称量,产量为0.73g。理论产量为3.82g,故产率约19.1%。2-甲基-2-己醇是一个无色液体。


              IP属地:中国香港来自iPhone客户端8楼2017-02-25 13:55
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                反应式如图。


                IP属地:中国香港来自iPhone客户端13楼2017-02-25 14:56
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