基础有机化学实验（七）正溴丁烷的制备实验目的>学懂正丁醇与溴化氢反应制备正溴丁烷的原理和方法；>掌握限制试剂的概念及在计算百分产率中的应用
1 基础有机化学实验（七） 正溴丁烷的制备 实验目的 ➢ 学懂正丁醇与溴化氢反应制备正溴丁烷的原理和方法； ➢ 掌握限制试剂的概念及在计算百分产率中的应用
正溴丁烷的性质CH,CH,CH,CH,Br，MW=137.03，mp=-112.4℃，bp=101.6℃，相对密度1.2758，无色透明液体。不溶于水，易溶于醇、醚、苯、四氯化碳等有机溶剂。对眼晴、皮肤有刺激、灼伤作用，吸入其蒸汽能引起呼吸困难，甚至麻醉
2 正溴丁烷的性质 CH3CH2CH2CH2Br， MW=137.03， mp=-112.4℃， bp=101.6℃，相对密度 1.2758，无色透明液体。不溶于水，易溶于醇、醚、苯、四氯化碳等有机溶 剂。对眼睛、皮肤有刺激、灼伤作用，吸入其蒸汽能引起呼吸困难，甚至麻 醉
正溴丁烷的合成方法NaBr + H,SO4HBr + NaHSO4H,S04n-CH,Br + H,0n-C4H,OH + HBrBr反应机理n-CHBr +HOn-CH.OH + H,SO4 -OH2n-C,HgH,SO4副反应CH,CH,CH,CH,OHCH,CH,CH=CH2 + H,0H2S04(n-C,H9)20 + H,02n-CH,OH3
3 正溴丁烷的合成方法 反应机理 副反应
实验步骤1、投料在圆底烧瓶中加入磁子和7mL水，搅拌下慢慢加入9.4mL浓硫酸，混合均匀并冷至室温后，再依次加入6.2mL正丁醇和8.7g溴化钠，充分搅拌。2、加热回流安装回流装置（含气体吸收部分）。加热至沸，调节电热套功率，使反应物保持沸腾而又平稳回流。反应约30min。3、分离粗产物待反应液冷却后，改回流装置为蒸馏装置，蒸出粗产物。4、洗涤粗产物将馏出液移至分液漏斗中，加入等体积的水洗涤，静置分层后，将产物转入另一干燥的分液漏斗中，用等体积的浓硫酸洗涤。尽量分去硫酸层。有机相依次用等体积的水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤后，转入干燥的锥形瓶中，加入1-2g的无水氯化钙干燥，间歇摇动锥形瓶，直到液体清亮为止。5、收集产物用塞有棉花的小漏斗将干燥好的产物过滤到烧瓶中，蒸馏，收集99～103℃，称量，计算产率
4 实验步骤 1、投料 在圆底烧瓶中加入磁子和7mL水，搅拌下慢慢加入9.4mL浓硫酸，混合均匀并 冷至室温后，再依次加入6.2mL正丁醇和8.7g溴化钠，充分搅拌。 2、加热回流 安装回流装置（含气体吸收部分）。加热至沸，调节电热套功率，使反应物 保持沸腾而又平稳回流。反应约30min。 3、分离粗产物 待反应液冷却后，改回流装置为蒸馏装置，蒸出粗产物。 4、洗涤粗产物 将馏出液移至分液漏斗中，加入等体积的水洗涤，静置分层后，将产物转入 另一干燥的分液漏斗中，用等体积的浓硫酸洗涤。尽量分去硫酸层。有机相 依次用等体积的水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤后，转入干燥的锥形瓶中， 加入1-2g的无水氯化钙干燥，间歇摇动锥形瓶，直到液体清亮为止。 5、收集产物 用塞有棉花的小漏斗将干燥好的产物过滤到烧瓶中，蒸馏，收集99～103℃ ，称量，计算产率
纯化过程n-C,H.OH,NaBr.H,SO.H,On-C,H,OH n-C,H,Br,(n-C,Hg)zO,HBrHSO..NaHSO H,O一热燕馆J1残留物愉出物HSONaHSOn-C,H,OH n- C,H,Br,(n-C,Hg)aO.H,O.HBr分离得有机层1水洗71水层有机层HBr,n-C,H,OH H,On-C.H,Br.n-C.HgOH(n-CHg)20Hso.洗1酸层有机层n-C,H.OH.(n-C,H),O,HSOn-C,H,Br，HSO4（微量）用NaHCO洗用水洗12水层有机层NaHS O4, H,On-C,HBr，HO（微量）n-C.H,Brb.p.101.6℃d21.2755
5 纯化过程
产率计算NaBr + H,SO4HBr + NaHSO4H,SO4n-C,H,OH + HBrn-C.H,Br + H,ONaBr (8.7g)8.7/102.894=0.084molH,S04(9.4mL)(9.4X1.834X95.0%)/98.07=0.167moln-CH.0H(6.2X0.81)/74.12=0.068mo限制试剂一决定理论产量的试剂n-C,H,OH -n-CH,Br1mol1mol:137.0374.12g5.0g9.2g产率=实际产量(g)/9.2(g)×100%
6 产率计算 NaBr (8.7g) 8.7/102.894 = 0.084 mol H2SO4 (9.4mL) (9.4×1.834×95.0%)/98.07 = 0.167 mol n-C4H9OH (6.2×0.81)/74.12 = 0.068 mol 限制试剂—决定理论产量的试剂 n-C4H9OH —— n-C4H9Br 1mol ： 1mol 74.12g 137.03 5.0g 9.2g 产率 = 实际产量(g)/9.2(g)×100%