二苯甲酮和钠除水.docx

一：二苯甲酮的物理性质 英文名：Benzophenone, diphenyl ketone. 化学名称：苯甲酮 　　 别名：二苯酮， 苯甲酰基苯　　 分子量：182.21 　　 外观：白色片状结晶，微有玫瑰香味 熔点：47-49℃/2k/Pa. 　　 沸点：170℃. 　　 相对密度?：1.095-1.099 　　 溶解性：不溶于水，能溶于乙醇，醚和氯仿。 二：钠+二苯甲酮的除水原理 说法一： 　　 二苯甲酮做为指示剂在合成实验中用途广泛，可以用来做为处理甲苯、苯、THF、乙腈等的指示剂；加入后若出现了漂亮的蓝色，就可以蒸馏使用了，最好保存在钠中，但为何生成蓝色，有很多说法，莫宗一世，不尽相同。现从一本国外的讲反应的机理书上摘录其原因：译成中文的大概意思是：‘由酮生成的自由基阴离子叫作羰基自由基，二苯甲酮做指示剂是二苯甲酮中的氧原子夺取了钠中的电子，生成了暗蓝色羰基自由基；该自由基在立体上、电性方面是稳定的，主要用来指示‘无氧条件’！用途广。’。加入二苯甲酮后，溶液越蓝，说明溶液中的氧越少，间接说明水分很少。但是否变蓝，与加入的二苯甲酮和处理的溶剂的量有关，THF（300ml)含水多，要回流约6小时以上，当然与处理的溶剂量有关，越多则时间越长，甲苯、苯等含水少的回流时间少，这样时间会缩短。 说法二： 　 二苯甲酮和金属钠反应生成一个显蓝色的中间体1,如果溶剂中有水,继续反应生成无色的化合物2.如果没水了就停留在中间体1的蓝色状态.黄色不大好解释，可能是有机物碱性条件下少量被破坏产生的杂质显色，另外，如果二苯甲酮长时间（数天）在金属钠环境中回流也会被破坏而导致不能显蓝色。二苯甲酮的作用相当于酸碱滴定分析过程的指示剂，少量存在与蒸馏残液中，与残液一起做一般废液或废渣处理，不需要特殊的处理方式。变蓝色是因为二苯甲酮在钠表面被还原为自由基，其对水和氧气都敏感，没有水自然就显蓝色了。但是反应过程中钠表面被NaOH覆盖或二苯甲酮消耗过多，无法继续生成自由基就不能变蓝了。 三：钠+二苯甲酮的除水步骤 1：检验有无过氧化物 方法一：为此取少量试剂（乙醚，四氢呋喃）与等体积的2%碘化钾溶液，加入几滴稀盐酸一起振摇，若能使淀粉溶液呈紫色或蓝色，即证明有过氧化物存在。 方法二：用淀粉碘化钾试纸检验过氧化物是否存在。除去过氧化物可在分液漏斗中加入试剂和相当于试剂体积1/5新配制的硫酸亚铁溶液，剧烈摇动后分去水溶液。 2：欲除水 先加入普通干燥剂如：碳酸钾、硫酸钠、氢氧化钠等预处理一下，或者用4A分子筛【要高温干燥数个小时】，欲除水数天； 3：连接装置 将处理待溶剂加到烧瓶中【根据所需量要多放大约100毫升】，连接装置，搅拌，通入氮气； 4：加金属钠 操作方法一：取金属钠，用小刀切去被氧化的表面，然后切成薄片，用剪刀剪成细丝放入小烧杯，用镊子加到烧瓶里，注意要少量多次，【在氮气保护下是很安全的，氢气不会爆炸的，放心做就是】； 操作方法二：用干净的试剂瓶或其他东西压成薄片，再用剪子剪；如果有实验条件可以做成钠沙，钠珠； 5：关于加钠问题 500ml溶剂加上指甲大小的两块钠就够了，凭感觉，多点少点也无所谓；如果没有氢气产生了。通一会氮气后可以加氮气球。 6：加二苯甲酮 加金属钠回流一段时间（4个小时）后再加二苯甲酮效果更好，二苯甲酮500毫升溶剂加一勺左右就够了，它是指示剂不需要太多。 7：蒸出溶剂 液体变蓝后，就可以回收了。【因为钠表面覆盖了碱，如果不变蓝建议再加点钠回流后加二苯甲酮，就能变蓝。】如果实在不变蓝，可能是回流时间太短，瓶内有氧气！！蒸馏到最后，要留一部分，防止过氧化物高温爆炸。 8：剩余钠的处理 用表面皿或烧杯倒入乙醇，用镊子把剩余的钠加到乙醇中处理，要少量多次！！直到钠消失。 四：两个例子： 1：乙醚(CH3CH2OCH2CH3) 普通乙醚中常含有一定量的水、乙醇及少量过氧化物等杂质。制备无水乙醚，首先要检验有无过氧化物。为此取少量乙醚与等体积的2%碘化钾溶液，加入几滴稀盐酸一起振摇，若能使淀粉溶液呈紫色或蓝色，即证明有过氧化物存在。除去过氧化物可在分液漏斗中加入普通乙醚和相当于乙醚体积1/5新配制的硫酸亚铁溶液，剧烈摇动后分去水溶液。再用浓硫酸及金属钠作干燥剂，所得无水乙醚可用于Grignard反应。 在250mL圆底烧瓶中，放置100mL除去过氧化物的普通乙醚和几粒沸石，装上回流冷凝管。冷凝管上端通过一带有侧槽的软木塞，插入盛有10mL浓硫酸的滴液漏斗。通入冷凝水，将浓硫酸慢慢滴入乙醚中。由于脱水发热，乙醚会自行沸腾。加完后摇动反应瓶。 待乙醚停止沸腾后，折下回流冷凝管，改成蒸馏装置回收乙醚。在收集乙醚的接引管支管上连一氯化钙干燥管，用与干燥管连接的橡皮管把乙醚蒸气导入水槽。在蒸馏瓶中补加沸石后，用事先准备好的热水浴加热蒸馏