正溴丁烷的洗涤顺序

Ⅰ　正溴丁烷的合成

反应式

主反应：

副反应：

实验步骤

1.常量合成

在100mL圆底烧瓶中，加入20mL水，慢慢滴入24mL浓硫酸，混合均匀，冷却后加入15mL正丁醇，混合均匀后加入20g研细的溴化钠，充分摇动，加沸石2粒，装好回流冷凝管及气体吸收装置（见图5－4）。用5％NaOH溶液作吸收液。加热回流1h，在此期间应不断地摇动反应装置，以使反应物充分接触。冷却后改为蒸馏装置，蒸出正溴丁烷粗品，剩余液体趁热倒入烧杯中，待冷却后，再倒入装有饱和亚硫酸氢钠的废液桶中。粗产品倒入分液漏斗中，加20mL水洗涤分出水层，将有机相倒入另一干燥的分液漏斗中，用10mL浓硫酸洗涤，分出酸层（经中和后倒入下水道），有机相分别用20mL水、20mL饱和碳酸氢钠溶液和20mL水洗涤后，用无水氯化钙干燥。蒸馏收集99～103℃时的馏分，产率约为50％。

图5－4　回流装置及气体吸收装置

2.半微量合成

反应装置、方法和步骤与常量合成相同，只是将圆底烧瓶改为50mL，所有的反应试剂和洗涤溶剂的用量均减半，加热回流时间为40min。

3.微量合成

在3mL圆底烧瓶中，加入0.2mL水和滴入0.24mL浓硫酸，混合后冷却，加入0.15mL正丁醇，混合均匀后加入0.2g研细的NaBr，充分摇动，加沸石，装好回流冷凝管及气体吸收装置。此后操作同“常量合成”。

用滴管将粗品转移至锥形分液管中，加0.2mL水洗涤。用毛细管向液体中鼓气泡，搅拌，洗涤，反复几次，静置待液体分层后，分出水层，将有机相转移至另一干燥的分液管中，用0.2mL浓硫酸洗涤，分出酸层（经中和后倒入下水道），有机相分别用0.2mL水、0.2mL饱和碳酸氢钠溶液和0.2mL水洗涤后，用无水氯化钙干燥。蒸馏收集99～103℃时的馏分。

纯正溴丁烷的沸点为101.6℃，相对密度为1.2758，折光率为1.4401，红外光谱如图5－5所示。

图5－5　正溴丁烷的红外光谱图

注意事项

（1）按操作要求的顺序加料。

（2）正溴丁烷粗品是否蒸完，可用以下三种方法进行判断：①馏出液是否由混浊变为清亮；②蒸馏瓶中液体上层的油层是否消失；③取一个表面皿，收集几滴馏出液，加入少量水摇动，观察是否有油珠存在，无油珠时说明正溴丁烷已蒸完。

（3）分液时，根据液体的密度来判断产物在上层还是在下层，如果一时难以判断，应将两相全部留下来。

（4）洗涤后产物如有红色，说明含有溴，应再加适量饱和亚硫酸氢钠溶液进行洗涤，将溴全部去除。

（5）正丁醇与溴丁烷可以形成共沸物（沸点为98.6℃，含质量分数为13％的正丁醇），蒸馏时很难去除。因此在用浓硫酸洗涤时，应充分振荡。

思考题

（1）本实验可能有哪些副反应发生？

（2）各洗涤步骤洗涤目的是什么？

（3）加原料时如不按实验操作顺序加入，会出现什么后果？