苯甲酸和萘的分离与提纯
更新时间:2023-09-28 02:01:01 阅读量: 综合文库 文档下载
苯甲酸和萘的分离与提纯
一、实验目的
1、了解苯甲酸和萘的基本性质
2、掌握固体有机混合物的分离原理及方法
3、复习萃取、蒸馏及重结晶等纯化技术
二、实验原理
苯甲酸和萘在常温下均为白色固体有机物,并且均不溶于水而易溶于醇、醚等有机溶剂。所以不能根据两物质在不同溶剂中溶解度不同来达到分离的目的。
但是,苯甲酸可以和氢氧化钠作用得到苯甲酸钠,而苯甲酸钠易溶于水。可将混合物溶于乙醚后加入氢氧化钠水溶液萃取并洗涤,乙醚层经洗涤、干燥、蒸馏得到萘;水层经酸化、减压过滤得到苯甲酸。从而达到分离的目的。
反应方程式:
三、主要试剂及主、副产物的物理常数
名称 相对分子量 性状 相对密度 熔点(℃) 沸点(℃) 溶解度 水 醇 醚 66 苯甲酸 122.13 晶体粉末 1.0749 122.4 249 0.21 46.6 萘 128 片状晶体 1.162 80.6 217.9 不溶 易溶 易溶 乙醚 74.12 油状液体 0.7135 -116.2 34.6 不溶 易溶 —— 四、主要试剂及仪器
试剂:1g苯甲酸,1g萘,20mL乙醚,30mL5%氢氧化钠谁溶液
仪器:分液漏斗,布氏漏斗,抽滤瓶,蒸馏装置
五、实验步骤
称取2g苯甲酸和萘的混合物于100mL锥形瓶中,加入20mL乙醚使之充分溶解。
将以上溶液转移至分液漏斗中,每次加入10mL 5%NaOH水溶液洗涤三次。水层从分液漏斗活塞放出,乙醚层从分液漏斗上口倒出。 乙醚层中加入无水氯化钙干燥30min左右,过滤。将所得滤液转移至蒸馏瓶中,水浴加热蒸馏,收集34~38℃馏分(乙醚),剩余液体(萘)倒在表面皿上。乙醚测量体积,回收。待表面皿上的液体结
晶后即为纯净的萘,收集固体,称量。
水层加入浓盐酸酸化至溶液呈明显酸性为止,充分冷却,待晶体全部析出后,抽滤,所得晶体即为苯甲酸。干燥,称量。
六、实验注意事项
1.用氢氧化钠萃取时震摇使两相充分接触,继而使苯甲酸反应完全
2.用分液漏斗分液时,水层从活塞放出,乙醚层从上口倒出,否则会影响后面的操作。注意提取过的水层要保存好,供下步制苯甲酸用
3. 乙醚层用无水氯化钙干燥时,震摇后要静置片刻至澄清;并充分静置干燥约30min。干燥后的乙醚层慢慢滤入干燥的蒸馏烧瓶中。
4.蒸馏不能蒸干,留小部分乙醚以防萘在蒸馏瓶中结晶,无法收集。乙醚蒸完后立即回收。
5.水层如果酸化不完全,会使苯甲酸不能充分析出,导致产物损失,酸化程度为能使pH试纸变红即可。
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