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有机化学
1.18.4.2 实验2 乙酰水杨酸的制备

实验图2.10 重结晶的流程图

3)仪器药品

250mL烧杯、保温漏斗(热水漏斗)、250mL抽滤瓶、布氏漏斗、水泵(或油泵)、玻璃漏斗、150mL锥形烧瓶、滤纸、安全瓶(由500mL抽滤瓶组装)、活性炭、粗制乙酰苯胺、玻璃棒、天平、量筒、酒精灯、石棉网。

4)操作步骤

取粗品乙酰苯胺5 g,纯水80mL,放在250mL烧杯或锥形瓶中,加热煮沸,搅拌,使乙酰苯胺完全溶解(如不溶,可适当加入少量热的纯水)。放冷片刻,加入活性炭0.3 g(通常是粗品量的1%~5%),加热,搅拌5 min,趁热过滤(用热水漏斗和菊花形滤纸)。滤液分做两份:一份用冰浴迅速冷却,另一份放置自然冷却,观察两种晶体的不同形状,抽滤、合并。用少量蒸馏水分次洗涤晶体两次,吸干,干燥称重,得精制的乙酰苯胺,熔点在115~116℃。

5)说明

①用重结晶法精制固体物质,重要的是选用合适的溶剂,它具备下列条件:

a.与被精制的物质没有化学反应。

b.被精制的物质与杂质在其中的溶解度有很大的差别。

c.被精制的物质在其中的溶解度在冷和热时有很大差别。

d.容易挥发,沸点适中,便于操作,便于与被精制的物质分离。

e.价廉、稳定、安全、无毒,常用有机溶剂有乙醇、丙酮、苯、乙醚、氯仿(三氯甲烷)、石油醚、乙酸乙酯等。可以用单一的溶剂,也可以用几种溶剂按一定比例组成的混合溶剂。

②被精制物质与溶剂混合加热溶解时,除了用水做溶剂外,必须进行回流。即使如此,在操作过程中,溶剂难免挥发损失,必要时可以增补。

③纯的粗制品往往含有色杂质或树酯状物质,会影响晶体的外观质量,甚至妨碍结晶,所以常加活性炭进行吸附脱色。活性炭的用量,一般是粗制品重量的1%~5%,如果一次活色不好,可以用新的活性炭再脱色一次,活性炭不能在溶液正在或接近沸点时加入,以免溶液暴沸溢出,造成危险。加入活性炭后,要不断搅拌(如在回流装置中脱色,改为不断振摇),使活性炭与杂质充分接触而提高吸附效率,然后趁热过滤,滤液必须澄清,滤液中如尚有活性炭或其他固体杂质存在,应予重滤。

④为了减少被精制物质的热饱和溶液因冷却而析出结晶,必须趁热过滤,同时加快过滤速度,为此:

a.把滤纸折成菊花形滤纸(或折叠滤纸,扇形滤纸)如实验图2.11所示。这种滤纸有较大的过滤面积,较快的过滤速度。