二苯乙二酮的制备

Preparation of 1，2－Diphenyl Ethanedione

二苯乙二酮常用作有机合成和杀虫剂的中间体。它对紫外线敏化的范围在480 nm以下，可以在很宽的波长区敏化，因此可用于厚膜树脂的固化，而且固化后无色无味。故适于制作食品包装用的印刷油墨等。

【目的与要求】

1．学习以温和的氧化试剂氧化安息香制备α－二酮的实验原理及方法。

2．学会用薄层色谱跟踪反应进程的方法。

3．巩固回流、重结晶及熔点的测定等基本操作。

【基本原理】

由安息香合成二苯乙酮的反应式如下:

可采用直接回流法(方法一)制备，也可在电磁搅拌下，回流反应混合物(方法二)来制备，并用薄层色谱跟踪。

【仪器与试剂】

仪器:回流装置，熔点仪，磁力搅拌器，薄层色谱装置。

试剂:安息香(自制)，FeCl3·6H2 O，冰醋酸，95%乙醇。

【操作步骤】

1．直接回流法制备［1－3］:

在100 mL圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水以及9．00 g FeCl3·6H2 O，装上回流冷凝管，小火加热至沸，且不时地加以振荡。停止加热，待沸腾平息后，加入2．12 g安息香，继续加热回流45～60 min。加入40 mL水再煮沸后，冷却反应液有黄色固体析出。抽气过滤固体，并用冰水洗涤固体3次。粗品约2．00 g，产率约95%。粗品用75%的乙醇重结晶可得淡黄色晶体，产量约1．7 g，熔点:94～96℃。

2．磁力搅拌－回流法制备

在100 mL三口烧瓶中放入搅拌子，加入10 mL冰乙酸、5 mL水及9．00 g (34．1 mmol)六水合三氯化铁(FeCl3·6H2O)，装上回流冷凝管，电磁搅拌下加热至沸。然后停止加热，待沸腾平息加入2．12 g(10 mmol)安息香，继续加热回流，薄层色谱监测反应进程，至原料点消失［4］。加入40 mL水再煮沸后，室温搅拌至固体析出完全，抽滤，收集固体粗产品，用冷水洗涤3次，抽干，用75%乙醇重结晶，得到淡黄色针状结晶，用薄层色谱检测产品纯度。产量约1．7 g，熔点94～96℃。

本实验约需3 h。

【注释】

［1］方法一的不足之处:反应开始为非均相反应，需不时辅助震荡，否则有冲料危险!冷却反应液易成结聚状固体，即二苯乙二酮与铁盐一起析出。

［2］方法一产品二苯乙二酮容易结块，因此在冷却析晶时，应用玻璃棒搅动，防止结成大块，以免包进杂质。

［3］本反应也可以用浓硝酸或Cu(OAc)2/NH4 NO3作氧化剂。

［4］展开剂为石油醚/乙酸乙酯=4 1混合液，紫外灯下显色。参考R f值:安息香0．45，二苯乙二酮0．69。薄层色谱跟踪可反应半小时后进行。

实验指导

【预习要求】

1．了解氧化反应的概念和基本原理。

2．复习回流、重结晶及熔点测定等基本操作的要点。

3．复习薄层色谱的原理和操作要点。

【思考题】

1．冰乙酸的作用是什么?

2．加40 ml水的作用是什么?

3．在方法二中，两次用到薄层色谱，目的分别是什么?如何利用Rf值来鉴定化合物?

4．二苯乙二酮的IR谱图有什么特征?