乙酰乙酸乙酯合成

2010.10.1

主要内容一、实 验 目 的 二、实 验 原 理 三、仪 器 药 品 四、实 验 装 置 五、实 验 流 程 六、注 意 事 项 七、思 考 题

一、实验目的1.了解利用Claisen酯缩合反应制备乙酰乙酸乙酯 的原理和方法。 2.掌握无水操作和减压蒸馏等基本操作。 3.熟悉在酯缩合反应中金属钠的应用和操作；

二、实验原理含α - 活泼氢的酯在强碱性试剂(如 Na , NaNH 2 , NaH ,三苯甲基钠或 格氏试剂)存在下，能与另一分子酯发生 Claisen 酯缩合反应，生成β - 羰基酸 酯。乙酰乙酸乙酯就是通过这一反应制备的。虽然反应中使用金属钠作缩合试剂， 但真正的催化剂是钠与乙酸乙酯中残留的少量乙醇作用产生的乙醇钠。 乙酰乙酸乙酯与其烯醇式是互变异构(或动态异构)现象的一个典型例子， 它们是酮式和烯醇式平衡的混合物，在室温时含 92% 的酮式和 8% 的烯醇式。 单个异构体具有不同的性质并能分离为纯态，但在微量酸碱催化下，迅速转化为 二者的平衡混合物。

C2H5ONa 2CH3COOEt

O CH3CCH2COOEt + C2H5OH

三、仪器与药品

试剂：甲苯12.5 mL(10.75 g,0.117 mol); 新切金属钠2.58 g(0.112 mol);乙酸乙酯 27.5 mL(24.81 g,0.282 mol);50%乙酸 15 mL。 仪器：100 mL圆底烧瓶；回流冷凝管；干燥 管；冷凝管；减压蒸馏头；接引管。

四、实验装置

干燥回流反应装置

乙酸乙酯蒸馏装置

减压蒸溜乙酰乙酸乙酯装置

1. 反应：在干燥的100 mL圆底烧瓶中，加入12.5 mL甲苯和2.58 g

五 实 验 流 程

新切金属钠，装上回流冷凝管，其上口安装氯化钙干燥管，加热 回流至钠熔融。待回流停止，拆去冷凝管，用橡皮塞塞紧瓶口， 按紧塞子用力振摇几下，使钠分散成钠珠，待甲苯冷却，钠珠迅 速固化成粉状。静置待钠粉沉于底部，将甲苯倒出，迅速加入 27.5 mL乙酸乙酯，装上冷凝管，反应即刻发生并有氢气逸出。 必要时可用水浴加热，促使反应进行。保持微沸状态至金属钠作 用完全。生成的乙酰乙酸乙酯钠盐为桔红色透明溶液。

2.分液：将反应物冷却，振摇下小心加入约15 mL 50%乙酸，至 反应液显微弱酸性为止。将反应物移入分液漏斗中，加等体积氯 化钠饱和溶液，用力振摇，放置至乙酰乙酸乙酯全部析出，分出 产品并用无水硫酸钠干燥，将粗产品滤至蒸馏烧瓶中，用沸水浴 蒸馏，收集低沸物。剩余液进行减压蒸馏。

六 注意事项1.本实验要求无水操作； 2.称取金属 钠时要小心，不要碰到水，擦干煤油，切除氧化膜后快速地切成

小的钠丝，立即加入烧瓶中。3.钠珠的制作过程中间一定不能停，且要来回振摇，不要转动。 4. 反应不要太激烈，保持平稳回

流。

七 、思考题1. 为什么要做钠珠？

2. 为什么用醋酸酸化，而不用稀盐酸或稀硫酸酸化？为什么要调到弱酸性，而不是中性？ 3. 加入饱和食盐水的目的是什么？ 4. 中和过程开始析出的少量固体是什么？ 5. 乙酰乙酸乙酯沸点并不高，为什么要用减压蒸馏的方式？ 6. 所用仪器未经干燥处理，对反应有什么影响？为什么？ 7. 为什么最后一步要用减压蒸馏？ 8. 用30%醋酸中和时要注意什么问题？醋酸浓度过高、用量过多对结果有何影 响？

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