1、实验四 乙酸乙酯的制备,一、实验目的,1.熟悉酯化反应原理及进行的条件,掌握乙酸乙酯的制备方法; 2.掌握液体有机物的精制方法; 3.熟悉常用的液体干燥剂,掌握其使用方法。,乙酸乙酯的制备,二、实验原理,有机酸酯可用醇和羧酸在少量无机酸催化下直接酯化制得。当没有催化剂存在时,酯化反应很慢;当采用酸作催化剂时,就可以大大地加快酯化反应的速度。酯化反应是一个可逆反应。为使平衡向生成酯的方向移动,常常使反应物之一过量,或将生成物从反应体系中及时除去,或者两者兼用。本实验利用共沸混合物,反应物之一过量的方法制备乙酸乙酯。,主反应:,副反应:,2、药品 冰醋酸 15ml 95%乙醇 25ml 浓硫酸 6
2、ml 饱和碳酸钠溶液 饱和氯化钙溶液 饱和食盐水 无水硫酸镁,三、实验用仪器和药品 1、仪器 圆底烧瓶、冷凝管、温度计、蒸馏头、温度计套管、分液漏斗、酒精灯、接液管、锥形瓶,四、实验步骤,1.加料、安装仪器,注意两支温度计的量程和水银球的位置;滴液漏斗的使用方法。,在一个小锥形瓶内加入10mL95%乙醇,瓶外用冷水冷却,边震荡边滴加6mL浓硫酸,使之混合均匀后,倒入三口瓶,加入几粒沸石。将15mL冰醋酸与15mL乙醇混匀后,倒入恒压滴液漏斗,安装如图装置。,四、实验步骤,2.酯化、分馏,加热升温,使温度达到120 左右。温度过高,会增加副产物乙醚的含量。,将滴液漏斗内的液体逐滴加入,大约30m
3、in加完,并保持滴加速度与馏出液的速度相一致。滴加速度太快,会使反应温度下降过快,同时,也会使乙醇与乙酸来不及发生反应而被蒸出,导致主产物的产量下降。,保持烧瓶内反应液温度120 125 。加料完毕后,再继续加热10min,直至不再有液体馏出为止。,馏出液中除含有乙酸乙酯、水以外,还含有乙醚、乙醇、乙酸、亚硫酸等。,四、实验步骤,3.中和、洗涤,向馏出液中缓慢加入饱和碳酸钠溶液,每次1 2mL,并不断摇动,一直加至无气泡放出(大约10mL左右)。不要加入过多的碱液,和下一步的氯化钙反应。,将其倾入分液漏斗,静置分层,分去下层水相层,用石蕊试纸检验上层酯层,若仍有酸性,则再次用饱和碳酸钠溶液洗涤
4、,直至不呈酸性为止。,用等体积饱和食盐水洗涤,放出下层食盐水层。然后用等体积的饱和氯化钙溶液洗涤酯层两次,分去下层液体。,用饱和食盐水洗涤除去酯层残存的碳酸钠,因为酯在盐水中的溶解度比在水中溶解度要小,可降低洗涤造成的损失。,四、实验步骤,4.干燥,酯层从分液漏斗上口倒入一干燥锥形瓶中,加入无水硫酸镁3 5g,充分振荡,静置30min,进行脱水干燥。,如果不能再蒸馏前尽可能地除尽酯层中的水,则在蒸馏时,会形成乙酸乙酯-水、乙酸乙酯-乙醇、或乙酸乙酯-乙醇-水的二元或三元共沸物,在77 之前,先蒸馏出来,造成主要产物乙酸乙酯产量的下降。,四、实验步骤,5.蒸馏将经过干燥的粗乙酸乙酯滤入50mL蒸馏瓶中,加入沸石,在水浴上进行蒸馏,收集74 80 的馏分。注意称量接受馏分的锥形瓶。,6.称量称量样品,并计算产率。,1在本实验中硫酸起什么作用? 2为什么乙酸乙酯的制备中要使用过量的乙醇?若采用醋酸过量 的做法是否合适?为什么? 3蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?如何除去它们? 4能否用浓的氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液来洗涤蒸馏液?,思考题,