data 06.03.2012
Chemia organiczna
Sprawozdanie
Ćwiczenia nr 2
Synteza Acetanilidu
Autor: Justyna Sienicka
Martyna Jochemczyk
1.Opis w punktach kolejnych etapów otrzymywania związku:
a) Zmontowanie zestawu do otrzymywania Acetanilidu : kolba okrągłodenna 50 cm3, chłodnia zwrotna wodna, statyw, mufy, łapy, płaszcz grzewczy.
b) W kolbie umieszczamy 0,5cm3 aniliny, 5 cm3 bezwodnika octowego, kwas octowy lodowaty 5cm3, ok. 100mg pyłu cynkowego i 2 kamyczki wrzenne .
c)Mieszaninę ogrzewa się do spokojnego wrzenia w ciągu 30 min
d) Następnie gorącą ciesz wlewamy do zlewki o poj. 250 cm3 , zawierającej 150 cm3 zimnej wody. W trakcie wlewanie zlewkę trzeba energicznie mieszać. Zlewkę należy włożyć do łaźni lodowej, aż do oziębienia.
e) Surowy produkt odsącza się na lejku Büchnera, przemywa niewielka ilością wody i dobrze odciska.
d) Krystalizacja otrzymanego związku:
Do kolby okrągłodennej przenieść cały otrzymany związek , dodać rozpuszczalnik ,( w tym przypadku wodę) tak aby zakryła zawiązek oraz kamyczki wrzenne.
Zawartość kolby podgrzewa się , aż do rozpuszczenia całego związku ( w razie potrzeby dolać rozpuszczalnika)
Gorący klarowny roztwór przesączyć przez lejek karbowany
Przesącz oziębia się w łaźni lodowej
Otrzymane kryształki przesącza się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Büchnera.
Kryształki należy wysuszyć, zważyć i zmierzyć temperaturę topnienia
2. Pomiar temperatury topnienia
Temperaturę topnienia mierzy się w kriometrze.
Temperarutra topnienia w literaturze 114⁰C
Otrzymana temperatura topnienia 116,1 ⁰C
3. Wydajność krystalizacji
Masa pudełka: 0,87 g
Masa próbki po osuszeniu: 5,40g – 0,87g = 4,53g
Masa przy 100% wydajności: 5,1g
5,1g – 100%
4,53g – x%
x%=453/5,1
x= 88,82%
Wydajność krystalizacji acetanilidu wynosiła 88,82%.
4. Odpowiedź na pytania
a) Niekiedy podczas krystalizacji dodaje sie do roztworu oczyszczanej substancji węgiel
aktywny. Wytłumacz, czemu służy ta operacja.
Węgiel usuwa zanieczyszczenia barwne z próbki , którą poddajemy krystalizacji.
b) Czy w celu uzyskania dużych, dobrze wykształconych kryształów należy gorący roztwór
chłodzić szybko, czy też powoli?
Aby uzyskać dobrze wykształcone kryształki gorący roztwór należy schładzać powoli. Podczas szybkiego schładzania otrzymana substancja może wytrącić się w formie oleju.
c) Wyjaśnij mechanizm acylowania amin na przykładzie reakcji aniliny z bezwodnikiem octowym.
Głównym etapem arylowania amin jest nukleofilowy atak atomu azotu grupy aminowej, który posiada wolną parę elektronową na karbonylowy atom węgla cząsteczki bezwodnika octowego. Na końcu odłącza się cząsteczka kwasu octowego.
Ar-NH2 + (CH3CO)2O → Ar-NH-CO-CH3+CH3COOH
d) Napisz ciąg reakcji prowadzących od benzenu do p-nitroaniliny.
Ar-NH2+ (CH3CO)2O → Ar-NH-CO-CH3+CH3COOH
Ar-NH-CO-CH3 + HNO3→ NO2-Ar-NH-CO-CH3 + H2O
NO2-Ar-NH-CO-CH3 +H2O → H2SO4 NO2-Ar-NH2 + CH3-COOH