阿司匹林的制备论文

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范文一:阿司匹林制备范文

阿司匹林的制备论文

专业班级:化学工程与工艺

10-2

目录

摘要 ................................................................ 3 关键词 .............................................................. 3 第一章 前言 ......................................................... 3

1.1 ............................................................. 3 1.2 ............................................................. 3 1.3 ............................................................. 3

1.3.1 ........................................................ 3 1.3.2 ........................................................ 3 1.3.3 ........................................................ 3

第二章 实验部分 .................................................... 4

2.1仪器及试剂 ................................................... 4 2.2浓硫酸催化——合成阿司匹林(乙酰水杨酸) ..................... 4 2.3阿司匹林(乙酰水杨酸)含量测定 ............................... 4

2.3.1 ........................................................ 5 2.3.2 ........................................................ 5 2.3.3 ........................................................ 5

第三章 结果与讨论 .................................................. 5

3.1 ............................................................. 5

3.1.1 ........................................................ 5 3.1.2 ........................................................ 5 3.1.3 ........................................................ 6

第四章 注意事项 .................................................... 6

4.1.1 ........................................................ 6 4.1.2 ........................................................ 6 4.1.3 ........................................................ 6

参考文献 ............................................................ 7

阿司匹林的制备

摘要:

实验用浓硫酸作催化剂由水杨酸与乙酸酐合成阿司匹林(乙酰水杨酸)并用返滴定法检测所制备阿司匹林(乙酰水杨酸)的纯度及产率。

关键词:

阿司匹林 浓硫酸 返滴定

第一章 前言:

1.1 阿司匹林,化学名称为乙酰水杨酸,其中文俗名有:醋柳酸、巴米

尔、力爽、塞宁、东青等。阿司匹林为白色结晶或结晶性粉末;无臭或微带醋酸臭,味微酸,易溶于乙醇,溶于氯仿和乙醚,微溶于水,性质不稳定,在潮湿空气中可缓缓分解成水杨酸和醋酸而略带酸臭味,故贮藏时应置于密闭,干燥处,以防分解。英文名称: 2-ethanoylhydroxybenzoic acid

1.2水杨酸是重要的精细化工原料。在医药工业中,水杨酸本身就是一种用

途极广的消毒防腐剂。作为医药中间体。水杨酸是一种白色的结晶粉状物,存在于自然界的柳树皮、白珠树叶及甜桦树中。Salicylic取自拉丁文Salix,即柳树的拉丁文植物名。水杨酸具有优秀的去角质、清理毛孔能力,安全性高,且对皮肤的刺激效较果酸更低,因而成为保养品新宠儿。水杨酸可以淡化色素斑、缩小毛孔、去除细小皱纹及改善日晒引起的老化等效果。

1.3分子式 C7H6O3结构式 C6H4OHCOOH分子量 138.12 色、态、味 白色

COOH

CH3

结晶性粉末,无臭,味先微苦后转辛。:

相对密度 1.44

熔沸点 熔点157-159℃,在光照下逐渐京变色,沸点约211℃/2.67kPa 目前阿司匹林在临床上主要应用于以下几种情况: 1.3.1镇痛、解热

可缓解轻度或中度的疼痛,如头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛及月经痛,也用于感冒、流感等退热。本品仅能缓解症状,不能治疗引起疼痛、发热的病因,故需同时应用其他药物参与治疗。

1.3.2消炎、抗风湿

阿司匹林为治疗风湿热的首选药物,用药后可解热、减轻炎症,使关节症状好转,血沉下降,但不能去除风湿的基本病理改变,也不能预防心脏损害及其他合并症。

1.3.3关节炎

除风湿性关节炎外,本品也用于治疗类风湿性关节炎,可改善症状,为进一步治疗创造条件,对于炎症引起的骨骼肌肉疼痛有缓解作用。

C

第二章 实验部分

2.1仪器及试剂

仪器:圆底烧瓶、球形冷凝管、布氏漏斗、抽滤瓶、烧杯、滴定管、移液管等。 试剂:水杨酸、乙酸酐、浓硫酸、碳酸钾、乙醇、盐酸、氢氧化钠、酚酞。

2.2浓硫酸催化——合成阿司匹林(乙酰水杨酸)

20min

粗产品

收集滤液

.

在100ml锥形瓶中放置干燥的水杨酸6.5g及乙酸酐10ml,充分摇动 后,滴加10滴浓硫酸(足量)。(注意:如不充分振摇,水杨酸在浓 硫酸的作用下,将生成付产物水杨酸水杨酯。)

2.2.1水浴上加热,水杨酸立即溶解。如不全溶解,则需补加浓硫酸和乙酰 酐。保持锥形瓶内温度在70℃左右。(注意:用水浴温度控制反应温度。 水浴温度控制在80℃-85℃即可。)维持反应20分钟。

2.2.2稍微冷却后,在不断搅拌下将其倒入100ml 冷水中。冷却析出结晶(只 要瓶内温度和冷却水温度一致即可,不一定需要15分钟)。抽滤粗品,每 次用10ml水洗涤两次,其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸。

2.2.3粗品重结晶纯化,用95%乙醇和水1:1的混合液约25ml左右,加冷凝管 加热回流,以免乙醇挥发和着火,固体溶解即可。(重结晶时无须加活性 炭,加活性炭的作用是除去有色杂质,因粗产品没有颜色,加热煮沸即可) 2.2.4趁热过滤,冷却,抽滤,干燥,称重。

2.3阿司匹林(乙酰水杨酸)含量测定

酸碱返滴定法:1. 取产物0.2g,精密称定,研细,置锥形瓶中;

2.3.1 加中性乙醇(对酚酞指示液显中性)20mL,振摇使阿司匹林完全溶解后,加酚酞指示液3滴,滴加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)至溶液显粉红色,记录下所用氢氧化钠的体积数V1 .

2.3.2 再加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)40mL,置电炉上加热15分钟并时时振摇,迅速放冷至室温,用HCl溶液 (0.1mol/L)滴定,记录消耗的盐酸的体积数V2;

2.3.3 用空白样,采用同样的操作步骤(操作步骤2和3),记录下空白样品的体积数V1’和V2’;

A、重结晶(也可改用乙酸乙酯为溶剂)

将产品转至圆底烧瓶中,装好回流装置,向烧瓶内加入计算量的乙酸乙酯和2粒沸石,加热回流,进行热溶解。然后趁热过滤,冷却至室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥,得无色晶体状乙酰水杨酸,称重,计算产率。 B、检验

取少量样品溶于10滴95%的乙醇中,加入1%的三氯化铁溶液1-2滴。观察颜色变化。如果溶液呈紫红色说明样品不纯,若无颜色说明样品纯度很高。

第三章 结果与讨论

3.1滴定液NaOH所消耗的体积数(ml)为:

NaOH浓度0.5012mol/L HCL浓度0.4015mol/L

平均产率=84.9%

3.1.1取少量所得产物(绿豆大小),溶于乙醇(1ml),滴加适量三氯化铁溶液,发现溶液呈淡淡的黄色,说明产物中不存在或极少量存在水杨酸(杂质),产品纯度较高。

3.1.2实验产率仅为38.9%,明显小于给定的产率67%,其原因可能为 实验过程中,反应物未充分反应。

将乙酸酐水解时,由于其水解不充分,采用再加水加热促使其水解的 方法,温度过高,导致部分产物水解。

实验经过多次抽滤,可能由于操作不当,导致产物损失。 3.1.3注意事项:

乙酸酐具有强腐蚀性,使用时须小心。

反应过程中应严格控制好温度,同时减少产物的损耗。

将反应液转移到水中时,要充分搅拌,将大的固体颗粒搅碎,以防重结晶时不易溶解。

第四章 注意事项

4.1.1加入浓硫酸时一定要充分振摇,否则水杨酸在浓硫酸作用下会生成副产物水杨酰水杨酸酯。

4.1.2仪器要干燥,药品也要实现经干燥处理,醋酐要使用新蒸馏的,收集139-140℃馏分。

4.1.3反应过程温度需控制在70-80℃左右,温度过高会加快副反应的进行。

参考文献

[1] [美]福尔哈特(Vollhardt,K.P.),[美]肖尔(Schore,N.E.)著;戴

立信,席振峰,王梅祥等译.—北京。有机化学:结构与功能(原著第四版):化学工业出版社,2006.5:831-832

[2] 李敏谊主编.有机化学实验.中国医药科技出版社,2007.3 [3]吴越.取代硫酸、氢氟酸等液体酸催化剂的途径[J].化学进展,1998,10(2):158—171

[4].张国升. 张懋森.以固体氢氧化钾为催化剂制备乙酰水杨酸[J].化学试剂,1986,8(4):245.

[5].孙洁. 叙田芹.制备乙酰水杨酸实验方法的改进[J].临沂医学专科学校学报,2004,03

[6].谢永富. 郝国栋.阿司匹林的合成[J].化学工程师.2002。(4):61—62.

范文二:阿司匹林的制备

阿司匹林的制备

1、实验目的

了解:阿司匹林的制备原理,影响因素。

掌握:抽滤装置的安装及操作;

重结晶的操作。

2、实验原理:

一、合成

选用乙酸酐做酰化试剂,经济合理,反应较快,其生成产物乙酸也可与水杨酸发生脂化反应生成阿司匹林

二、分离、提纯

反应中生成的副产物:

饱和NaHCO3溶液溶解乙酰水杨酸,不溶解水杨酸聚合物,以饱和NaHCO3溶液溶解乙酰水杨酸

三、检测

杂质中有未反应完酚羟基,遇FeCl3呈紫蓝色。如果在产品中加入一定量的FeCl3,无颜色变化,则认为纯度基本达到要求。

3、仪器与试剂:

150mL锥形瓶,5mL吸量管,100mL、250mL、500mL烧杯各一只,加热器,橡胶塞,温度计,玻棒,布氏漏斗,表面皿,药匙, 50mL量筒,烘干箱。

水杨酸2.50g(0.018mol),乙酸酐10mL(3mol/L),NaHCO31.3g,4mol/L盐酸,浓流酸,

95%

乙醇溶液,1%FeCl3溶液

4、实验步骤:

一、制备:

(1)称取水杨酸约2.00g于锥形瓶(150mL);在通风条件下用吸量管取乙酸酐5mL,加入锥形瓶,滴入5滴浓流酸,摇动使固体全部溶解,盖上带玻璃管的胶塞,在事先预热的水浴

中加热约10-15min ( 水浴装置:500mL烧杯中加100mL水、沸石,用温度计控制85℃-90℃。)

二、分离提纯:

(1)取出锥形瓶,将液体转移至250mL烧杯并冷却至室温(可能会没有晶析出)。 加入50mL水,同时剧烈搅拌;在冰水中冷却10min,晶体完全析出。

抽滤。冷水洗涤几次,尽量抽干,固体转 移至表面皿,风干。

(2)粗产品置于100mL烧杯中缓慢加入饱和NaHCO3溶液,产生大量气体,固体大部分溶解。共加入约5mL 饱和NaHCO3(aq)搅拌至无气体产生。(饱和NaHCO3溶液的制备:取90ml蒸馏水至100ml烧杯中,加入NaHCO3粉末搅拌直至其无法溶解)

(3)用干净的抽滤瓶抽滤,用5-10mL水洗(可先转移溶液,后洗)。将滤液和洗涤液合并并转移至100mL烧杯中,缓缓加入15mL 4mol/L的盐酸。边加边搅拌,有大量气泡产生。

(4)用冰水冷却10min后抽滤,2-3mL冷水洗涤几次,抽干。干燥。称量。

三、产品纯度检验:

取几粒结晶,加5mL水,滴加1%FeCl3溶液。检验纯度。

范文三:阿司匹林的制备

3.27 阿司匹林的制备

一、实验目的

1、学习用乙酸酐作酰基化试剂酰化水杨酸制乙酰水杨酸的酯化方法。

2、巩固重结晶、熔点测定、抽滤等基本操作。

3、了解乙酰水杨酸的应用价值。

二、实验原理

阿斯匹林(Aspirin)学名为乙酰水杨酸,是一种广泛使用的具有解热、镇痛、治疗感冒、预防心血管疾病等多种疗效的药物。人工合成它已有百年,但由于它价格低廉、疗效显著,且防治疾病范围广,因此至今仍被广泛使用。

阿斯匹林是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐进行酯化反应而得的。水杨酸可由水杨酸甲酯,即冬青油(由冬青树提取而得)水解制得。 COOH

+OHH3COOOCH3COOH+3CH3COOH 水杨酸可以止痛,常用于治疗风湿病和关节炎。它是一种具有双官能团的化合物,一个是酚羟基,一个是羧基,羧基和羟基都可以发生酯化,而且还可以形成分子内氢键,阻碍酰化和酯化反应的发生。

三、实验步骤

在50mL干燥的圆底烧瓶中放置2g(0.045mol)干燥的水杨酸和5mL(0.053mol)的乙酸酐[1],然后加5滴浓硫酸,充分振摇使固体全部溶解。在水浴上加热回流,保持瓶内温度在85~90℃左右,维持20min,同时振摇[2]。慢慢滴入3~5mL冰水,此时反应放热,甚至沸腾。反应平稳后,再加入40mL水,用冰水浴冷却15 min,并用玻棒不停搅拌,使结晶完全析出。抽滤,用少量冰水洗涤两次,得阿斯匹林粗产物,干燥后约1.5 g。 将阿斯匹林的粗产物移至另一锥形瓶中,加入25mL饱和NaHCO3溶液,搅拌,直至无CO2气泡产生,抽滤,用少量水洗涤,将洗涤液与滤液合并,弃去滤渣。

先在烧杯中放大约5mL浓盐酸并加入l0mL水,配好盐酸溶液,再将上述滤液倒入烧杯中,阿斯匹林复沉淀析出,冰水冷却令结晶完全析出,抽滤,冷水洗涤,压干滤饼,干燥。

[4]此产品可用乙醇/水进行重结晶[3],乙酰水杨酸为白色针状结晶,熔点134~136℃。

酚的重要性质与鉴定实验:

(1)酚的弱酸性试验

取0.1g水杨酸,加入1mL水,振荡,用pH试纸试其水溶液的酸性。逐滴加入10%NaOH溶液使其全溶,再滴入10%盐酸溶液,观察现象并解释原因。同样取0.lg乙酰水杨酸作此对比试验,观察并解释结果。

(2)三氯化铁试验

在两个试管中分别加入1m1的1%水杨酸水溶液及1%阿斯匹林稀乙醇溶液,分别滴入2滴1%FeCl3溶液,摇动,观察现象并解释之。有颜色反应为正性反应。

(3)溴水试验

在装有l mL l%水杨酸水溶液的试管中逐滴加入Br2-KBr/H2O,观察现象并解释之。溴水退色为正性反应。

注释

[1] 乙酸酐应当是新蒸的,收集139~140℃的馏份。

[2] 反应温度不宜过高。也可采用控制浴温在85~90℃,维持10min,温度过高将增加副产物的生成,如水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯。

[3] 重结晶时,其溶液不应加热过久,亦不宜用高沸点溶剂,因为这样会造成乙酰水杨酸的部分分解。

[4] 乙酰水杨酸易受热分解,因此熔点不是很明显,其分解温度为128℃-135℃,熔点为136℃。在测熔点时,可先将热载体加热到120℃左右,然后放入试样测定。

思考题

(1)在制备阿斯匹林时加入浓硫酸的目的是什么?可以用其它浓酸代替吗?

(2)在制备阿斯匹林实验中,有少量高聚物生成,用化学方程式表示它的生成。

范文四:阿司匹林的制备2

实验六 阿司匹林的制备

一、实验目的

1、掌握阿司匹林制备的实验方法,了解其反应原理;

2、巩固并掌握重结晶提纯法。

二、实验原理

阿司匹林,学名乙酰水杨酸,是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)和乙酸酐合成的。1897年8月10日,德国拜耳分司费利克斯成功地合成了它。一百多年来,阿司匹林不仅是一个使用广泛的、具有解热止痛作用和治疗感冒的药物,而且研究表明:它也能有效抑制心脏病的发生和中风时血液凝块的形成。

化学反应式: COOH H2SO4

+ (CH3CO)2O + CH3COOH

OH 3

三、仪器与试剂

1、仪器:

50mL锥形瓶、水浴锅、布氏漏斗、抽滤瓶、表面皿等。

2、试剂:

水杨酸6.3g、乙酸酐9.5g、浓硫酸、100g·L-1三氯化铁溶液。

四、实验步骤:

1、产品制备:

在50mL干燥的锥形瓶中放置6.3g(0.0456mol)干燥的水杨酸和9.5g(约9mL,0.093mol)的乙酸酐[1],然后加10滴浓硫酸,充分振摇使固体全部溶解。在水浴上加热,保持瓶内温度在70℃左右,维持20min,同时振摇[2]。稍微冷却后,在不断搅拌下倒入100mL冷水中,并用冰水冷却15 min,抽滤后,乙酰水杨酸粗产品用冰水洗涤两次,烘干得乙酰水杨酸粗产品重约7.6g(产率约92.5%)。

此产品可用乙醇/水进行结晶[3],重结晶产品约6.5g,熔点134~136℃[4]。 乙酰水杨酸为白色针状结晶,熔点的文献值为136℃。

2、产物分析:

在2支试管中分别放置0.05g水杨酸和本实验制得的阿司匹林,再加入1mL乙醇使晶体溶解。然后在每个试管中加入几滴100g·L-1三氯化铁溶液,观察其结果并加以对照,以确定产物中是否有水杨酸存在。

注释:

[1]乙酸酐应当是新蒸的,收集139~140℃的馏份。

[2]反应温度不宜过高。也可采用控制浴温在85~90℃,维持10min,温度过高将增加副产物的生成,如水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯。

[3]重结晶时,其溶液不应加热过久,亦不宜用高沸点溶剂,因为这样会造成乙酰水杨酸的部分分解。

[4]乙酰水杨酸易受热分解,因此熔点不是很明显,其分解温度为128℃-135℃,熔点为136℃。在测熔点时,可先将热载体加热到120℃左右,然后放入试样测定。

五、思考题

1、在制备阿斯匹林时加入浓硫酸的目的是什么?可以用其它浓酸代替吗?

2、在制备阿斯匹林实验中,有少量高聚物生成,用化学方程式表示它的生成。

3、设计一实验方案,除去上述生成的少量高聚物,使粗产品纯化。

范文五:阿司匹林制备

阿司匹林制备

一、 实验目的

1. 掌握阿司匹林的制备,提纯方法。

二、 实验原理

1. 反应方程式

2. 副反应

3. 主要试剂和产品的物理性质

三、 仪器和药品

 仪器:布式漏斗,真空泵, 100ml锥形瓶,水浴锅,温度计等,毛细管、提勒管、温度计、铁架台、酒精灯、玻璃管、表面皿、橡皮圈

 药品:水杨酸,醋酐,乙醇,甘油,乙醚, NaHSO4等。

四、 实验内容

1. 阿司匹林粗品的制备

1) 反应

将1.5 g干燥的水杨酸和2.3 mL醋酐依次加入100 mL 锥形瓶中,加入0.17 gNaHSO4 ,充分振摇后,将混合物在73℃水浴 中进行加热,并不断振摇,直至固体溶解,再在水浴中放置19 min使 反应完全。

2) 结晶

取出锥形瓶 自然冷却,开始析出结晶。当反应成糊状时, 在不断搅拌下加入50 mL冷水分解过量乙酸酐,使结晶进一步析出。抽滤,将乙酰水杨酸从反应物中分离出来,自然晾干,称重。

2. 重结晶

用分析天平称取阿司匹林粗品2 g放人小烧杯

中,用移液管加入4 mL 95%的乙醇和1 mL 乙

醚,在35℃的水浴中加热至全溶 ,再 加

入35℃的热水15 mL,溶液立即变浑浊,取出

烧杯 ,自然冷却 ,使结晶析出,抽滤,自然

晾干, 称重,计算重结晶产率

3. 阿司匹林验纯

取少量乙酰水杨酸固体溶于水,加入几滴

5%FeCl3溶液,观察现象。无紫红色物质生成,不含有过量的水杨酸基,如果出现紫红明出现了该物质

3.阿司匹林熔点的测定

 样品的填装:取3根毛细管,分别加入阿司匹林粗产品,让毛细管在玻璃管中以表面皿胃底部上下弹跳多次使样品填装均匀,密实,高度为2-3mm.用橡皮筋将毛细管套在温度计上,温度计通过开口塞插入其中,水银球位于提勒管的上下叉管中间。使样品位于水银球的中部。

 加热:仪器和样品的安装好后,用火加热侧管。要调整好火焰,越接近熔点,升温要越缓慢。

 记录:仔细观察样品的变化,当样品开始塌陷、部分透明时,即为始熔温度。当样品完全消失全部透明时,即为全熔温度。记录样品的始熔温度和全熔温度。(熔程=全熔温度-始熔温度)

 让热溶液慢慢冷却,在冷却的同时换一根新

的装有样品的毛细管。操作同上,升温并记录始熔温度和全熔温度。

 (阿司匹林熔点138–140)

范文六:阿司匹林的制备

阿司匹林的合成

一、实验目的

1、通过阿司匹林的制备,了解合成实验的一般原理、操作及思维方式

2、了解酰化反应的要求及应用

3、进一步巩固重结晶的操作方法学会混合溶剂重结晶

4、了解相关数据库的查阅方法:如维普、万方等,并能根据相关资料分析实验结果。

二、实验原理

水杨酸是一种具有双官能团的化合物:一个是酚羟基、一个是羧基,羧基和羟基都可以

发生酯化,而且还可以形成分子内氢键,阻碍酰化和酯化反应的发生。

阿司匹林是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐进行酯化反应而得的。水杨酸可由水杨

酸甲酯即冬青油,由冬青树提取而得,水解制得。本实验就是用邻羟基苯甲酸与乙酸酐反应制备乙酰水杨酸。反应式为

三、合成原料

阿司匹林又称醋柳酸。化学名称:2-乙酰氧基苯甲酸,化学式C9H8O分子结构式为:CH3COOC6H4COOH、分子量180.16、白色针状或板状结晶或结晶性粉末、无臭、微带酸味。密度1.35g/cm3。在干燥空气中稳定、遇潮则缓慢水解成水杨酸和醋酸。微溶于水、溶于乙醇、乙醚、氯仿、也溶于碱溶液同时分解。化学性质:酸的通性、酯化反应、水解反应。

水杨酸化学名称:2-羟基苯甲酸分子式 C7H6O3 结构式 C6H4OHCOOH分子量 138.12。水杨酸为白色结晶性粉末,无臭,味先微苦后转辛。熔点157-159℃,在光照下逐渐变色。相对密度1.44。沸点约211℃/2.67kPa。76℃升华。常压下急剧加热分解为苯酚和二氧化碳。1g水杨酸可分别溶于460ml水、15ml沸水、

2.7ml

乙醇、3ml丙酮、3ml乙醚、42ml氯仿、135ml苯、52ml松节油、约60ml甘油和80ml石油醚中。加入磷酸钠、硼砂等能增加水杨酸在水中的溶解度。水杨酸水溶液的pH值为2.4。水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色。

乙酸酐分子式:(CH3CO)2O分子量:102有刺激气味,其蒸气为催泪毒气,溶于苯、乙醇、乙醚,常用作乙酰化剂以及用于药物阿司匹林染料、醋酸纤维制造。

四、实验步骤

称取50.0g水杨酸,加入50mL圆底烧瓶中再加入5mL乙酸酐摇匀后加入5滴浓硫酸装一球形冷凝管见上图。待水杨酸全部溶解后将圆底烧瓶放入80~85℃水浴中恒温15~20分钟其间不断振摇。反应结束后稍微冷却倒入盛有30mL冷水的烧杯中并用10mL水洗涤圆底烧瓶将洗涤液也倒入烧杯中很快析出白色晶体将烧杯置于冷水

浴中并不断搅拌促其结晶完全。抽滤并用少量水洗涤晶体抽干得粗品阿司匹林。

取极少量粗品阿司匹林,溶于几滴乙醇中加入0.1%FeCl3溶液1~2滴现察颜色变化。

将粗品阿司匹林放入50mL圆底烧瓶中加入4~5mL无水乙醇装上球形冷凝管通入冷凝

水置于60~70℃水浴中加热片刻若粗品还有少量未溶可补加少量乙醇直至其全都溶

解。用滴管向溶液中滴加水至微浑再加热溶解冷却至少半小时溶液析出白色晶体抽

滤红外灯烘干计算收率。

取少量重结晶后的阿司匹林溶解于几滴乙醇中并加入0.1%FeCl3 溶液1~2滴观察颜

色变化。

五、注意事项

1.实验所用的仪器必须干燥;

2.水杨酸的称量为减重称量;

3.转移乙酸酐和浓硫酸均在通风橱进行乙酸酐用移液管浓硫酸用滴管转移;

4.圆底烧瓶加入水杨酸和乙酸酐后先摇匀之后再滴加5滴用硫酸之后装上球形冷凝管等

待水杨酸全部溶解注水杨酸和乙酸酐反应比较混合后即出现白色沉淀并非是水杨酸未

溶;

5.恒温水浴时应该不断振荡;

6.反应结束后要等反应物稍微冷却之后再加入烧杯;

7.抽滤粗产品时一定要将酸洗净防止重结晶过程发生副反应:

8.重结晶时用滴管向溶液中滴加水至微浑浑浊短时间内不消失且此操作应在水浴锅外滴

加待溶液微浑后应补加2ml水;

9.关于抽滤时洗涤,抽滤粗产品用蒸馏水而重结晶时用滤液洗涤圆底烧瓶;洗涤时应先拨

开吸滤瓶上的橡皮管加少量水(滤液)在滤饼上

溶剂用量以使晶体刚好湿润为

宜再接上

橡皮管将溶剂抽干。

六、预实验、带实验及报告批改情况

⑴预实验

预实验重点在于三个方面

①对合成工艺的熟悉与掌握

这点很重要通过熟悉实验仪器设备以及实验步骤等各项实验技能为我们总结实验心

得、以及做创新实验大些了良好的技能基础。

②合成工艺改变的尝试

方法将粗产品用饱和NAHCO3溶液溶解至不产生气泡为止减压过滤取滤液。向滤液

中滴加稀盐酸使结晶析出。

现象过滤后滤纸上的物质为粘稠固体精制产品过少。

推测粘稠固体为副反应的脂类但量过多作为有机相对阿司匹林与水杨酸有一定溶解

能力。

③精制产品其他方式的尝试

方法在向加入合成原料后为保证反应均匀防止局部发生副反应将反应混合物水杨

酸+乙酸酐+浓硫酸在超声清洗仪内超声搅拌常温使混匀溶解。 现象不容物质不消反增白色粉末逐渐转变为白色晶体。

推测一定频率的超声波搅拌混匀反应原料增大固液两相的反应表面积使充分接触

从而推动反应进行。

⑵带实验

实验当天出勤率100%无迟到早退现象。

我们也遇到了一些障碍如抽滤机只有一台抽滤胶皮管一个连接旋蒸仪只有一个能

用导致减压抽滤一步同学聚集实验缓慢。后来经王老师指点了解到通过设计可将旋蒸

仪不拆卸直接作为抽滤连通器。

移液管未干燥完毕导致酸酐的移取步骤滞后。之后经老师提醒了解到次实验原料并

不需十分精确使用量筒量取实验药品即可。

实验中遇到了一些问题

1、阿司匹林与水杨酸反应结束后将产品倒入装有30ml水小烧杯中有浓重异味开

始我们并没有提醒大家后来发现后及时告诉大家此操作在通风橱下进行

2、重结晶操作的加水量

此步骤不易控制因为是在水浴中进行滴入少量水后可能会有浑浊但是稍加摇晃

浑浊会消失。有的组可能并没有摇晃就认为已经浑浊了导致加水过少最后的产物很少。

关于加水量我们之后创新部分有探讨

3、黄色油状物的出现

关于此现象我们遇见了很多次了尤其是重结晶之后冷水浴后出现。而实验中发现黄色

油状物出现的很少比较带实验与我们实验的不同应该是重结晶之后不应直接放去冰水混

合物中而是待其冷却至室温后在放去冰水中。

4、同学们所制得粗产品普遍检查水杨酸未出现显色反应见创新部分。 ⑶实验报告批改情况

实验报告是两人分别批改总数的一半之后由王东华老师批改的。

在实验报告中大家一般都对实验现象就行了比较深入与细致的讨论至于创新部分的讨

论则略显不足。

总体来说女生的实验报告水平是高于男生的。

实验报告中大家提出的一些创新柳静和冯鹤静提出了准确测量反应液的温度耿殊和

杨爽提出在圆底烧杯和冷凝管的连接处放一纸片贾诗阳提出加保鲜膜.......

范文七:阿司匹林制备

第 1 页 共

2 页 阿司匹林的制备

一、 实验目的:

1.了解阿司匹林制备的反应原理和实验方法。

2.通过阿司匹林制备实验,初步熟悉有机化合物的分离、提纯等方法。

3.巩固称量、溶解、加热、结晶、洗涤、重结晶等基本操作。

二、实验原理

水杨酸分子中含羟基(—OH)、羧基(—COOH),具有双官能团。本实验采用以强酸为硫酸[1]为催化剂,以乙酐为乙酰化试剂,与水杨酸的酚羟基发生酰化作用形成酯。反应如下:

M=138.12 M=102.09 M=180.15

引入酰基的试剂叫酰化试剂,常用的乙酰化试剂有乙酰氯、乙酐、冰乙酸。本实验选用经济合理而反应较快的乙酐作酰化剂。

副反应有:

HO COOH COOH + OH OH OH 乙酰水杨酰水杨酸

制备的粗产品不纯,除上面两副产品外,可能还有没有反应的水杨酸等杂质。

本实验用FeCl3检查产品的纯度,此外还可采用测定熔点的方法检测纯度。杂质中有未反应完酚羟基,遇FeCl3呈紫蓝色。如果在产品中加入一定量的FeCl3,无颜色变化,则认为纯度基本达到要求。

利用阿斯匹林的钠盐溶于水来分离少量不溶性聚合物。

三、实验试剂

水杨酸2.00g(0.015mol),乙酸酐5mL(0.053mol),饱和NaHCO3(aq),4mol/L盐酸,浓流酸,冰块,95%乙醇,蒸馏水,1%FeCl3 。

四、实验仪器

150mL锥形瓶,5mL吸量管(干燥,附洗耳球),100mL、250mL、500mL烧杯各一只,加热器,橡胶塞,温度计,玻棒,布氏漏斗,表面皿,药匙, 50mL量筒,烘箱。

第 2 页 共 2 页

五、实验步骤及注意事项

范文八:阿司匹林制备

第 1 页 共

4 页

阿斯匹林的制备

一、 实验目的:

1.了解阿司匹林制备的反应原理和实验方法。

2.通过阿司匹林制备实验,初步熟悉有机化合物的分离、提纯等方法。 3.巩固称量、溶解、加热、结晶、洗涤、重结晶等基本操作。

二、实验原理

水杨酸分子中含羟基(—OH)、羧基(—COOH),具有双官能团。本实验采用以强酸为硫酸[1]为催化剂,以乙酐为乙酰化试剂,与水杨酸的酚羟基发生酰化作用形成酯。反应如下:

M=138.12 M=102.09 M=180.15

引入酰基的试剂叫酰化试剂,常用的乙酰化试剂有乙酰氯、乙酐、冰乙酸。本实验选用经济合理而反应较快的乙酐作酰化剂。

副反应有:

COOH COOH +

OH OH OH

水杨酰水杨酸 HO

乙酰水杨酰水杨酸

制备的粗产品不纯,除上面两副产品外,可能还有没有反应的水杨酸等杂质。 本实验用FeCl3检查产品的纯度,此外还可采用测定熔点的方法检测纯度。杂质中有未反应完酚羟基,遇FeCl3呈紫蓝色。如果在产品中加入一定量的FeCl3,无颜色变化,则认为纯度基本达到要求。

利用阿斯匹林的钠盐溶于水来分离少量不溶性聚合物。

三、实验试剂

水杨酸2.00g(0.015mol),乙酸酐5mL(0.053mol),饱和NaHCO3(aq),4mol/L盐酸,浓流酸,冰块,95%乙醇,蒸馏水,1%FeCl3 。

四、实验仪器

150mL锥形瓶,5mL吸量管(干燥,附洗耳球),100mL、250mL、500mL烧杯各一只,加热器,橡胶塞,温度计,玻棒,布氏漏斗,表面皿,药匙, 50mL量筒,烘箱。

五、实验步骤及注意事项

注释:

3)、醋酐要使用新蒸馏的,收集139~140℃的馏分。长时间放置的乙酸酐遇空气中的水,

容易分解成乙酸。 4)、要按照书上的顺序加样。否则,如果先加水杨酸和浓硫酸,水杨酸就会被氧化。

5)、水杨酸和乙酸酐最好的比例为1:2或1:3

6)、本实验中要注意控制好温度(85-90℃),否则温度过高将增加副产物的生成,如水杨酰7)、 将反应液转移到水中时,

3、思考题

1、反应容器为什么要干燥无水?

以防止乙酸酐水解转化成乙酸 2、为什么用乙酸酐而不用乙酸?

不可以。由于酚存在共轭体系,氧原子上的 电子云向苯环移动,使羟基氧上的电子云密度 降低,导致酚羟基亲核能力较弱,进攻乙酸羰基碳的能力较弱,所以反应很难发 生。

3、加入浓硫酸的目的是什么?

OH 浓硫酸作为催化剂。 ①水杨酸形成分子内氢键,阻碍酚羟基酰化作用。

水杨酸与酸酐直接作用须加热至150~160℃才能生成乙酰水杨酸,如果加入浓硫酸(或磷酸),氢键被破坏,酰化作用可在较低温度下进行,O同时副产物大大减少。

4、本实验中可产生什么副产物?

本实验的副产物包括水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酸酐和聚合物。

5、那么副产物中的高聚物如何出去呢? 用NaHCO3溶液。

副产物聚合物不能溶于NaHCO3溶液,而乙酰水杨酸中含羧基,能与NaHCO3 溶液反应生成可溶性盐。) 6、水杨酸可以在各步纯化过程和产物的重结晶过程中被除去,如何检验水杨酸已被除尽? 利用水杨酸属酚类物质可与三氯化铁发生颜色反应的特点,用几粒结晶加入盛有3mL 水的试管中,加入1~2滴1% FeCl3溶液,观察有无颜色反应(紫色)。

实验改进的可能方法------碱催化 实验原理

M=138.12 M=102.09 M=180.15

COOH

OH

+(CH3COO)2O

COOH

OOCCH3

+CH3COOH

(碱催化) 实验试剂

水杨酸1.00g(0.0072mol),0.05gNa2CO3 ,乙酸酐0.9mL(0.0095mol),浓盐酸,冰块。 实验仪器

15×150mm试管, 100mL、 250mL烧杯各一只,布氏漏斗, 温度计,玻棒,药匙,加热器,烘箱。 实验原理

M=138.12 M=102.09 M=180.15

COOH

OH

+(CH3COO)2O

COOH

OOCCH3

+CH3COOH

(碱催化) 实验试剂

水杨酸1.00g(0.0072mol),0.05gNa2CO3 ,乙酸酐0.9mL(0.0095mol),浓盐酸,冰块。 实验仪器

15×150mm试管, 100mL、 250mL烧杯各一只,布氏漏斗,吸量管 温度计,玻棒,药匙,加热器,烘箱。 实验步骤

(1)在15×150mm干净、干燥试管中加入1.00g水杨酸,0.05gNa2CO3 ,在通风条件下用吸量管量取0.9mL乙酸酐,一并加入。(为使固体都进入试管底部,必须后加乙酸酐) (2)在250mL烧杯水浴加热,控制80℃-85℃,至溶解后再加热10min。达到既定温度后固体全部溶解,有气泡生成。事先于100mL烧杯准备12mL冷水,加入4滴盐酸(通风条件下操作,先加水,以免盐酸挥发)

(3)趁热将试管中反应物倒入上述烧杯(操作须迅速,以免固体残留试管,冷水无法洗出,影响产率) ,冰水浴10min,至晶体完全析出,抽滤,冷水(每次2-3mL) 洗两次,压干。 (4)95℃干燥50min (干燥条件需改进),称量产品m=1.04g

备注:碱催化方案乙酰水杨酸产率比酸催化方案高,理论产量1.3g,产率达80%。

范文九:阿司匹林的合成与制备论文

武汉工程大学

论文名称:阿司匹林的合成表征及含量测定 实验人员:祝细涛 同组者:邓攀

学院:化环院

专业:工业分析

班级:工分二班

学号:1206211630 指导老师:万其进老师

时间:2014-11-15

摘要........................................................................... 关键词.......................................................................

第一章 前言.............................................................

第二章 实验部分.....................................................

2.1 仪器与试剂........................................................

2.2 实验步骤............................................................

2.2.1 阿司匹林的合成.............................................

2.2.2 阿司匹林的鉴定............................................

2.2.3阿司匹林的含量分析.....................................

第三章 阿司匹林的制备与鉴定......................................

3.1 阿司匹林的制备反应.......................................

3.2 阿司匹林的鉴定..............................................

3.3 阿司匹林的含量测定......................................

第四章 结果和 讨论....................................................

第五章 结论结语...................................................

参考文献.................................................................

摘要:

实验用水杨酸和乙酸酐在浓硫酸的催化下,采用加热回流的装

置、巩固重结晶的方法制备阿司匹林并用三价铁离子验纯以及用酸碱滴定法测定阿司匹林的纯度及产率。Using salicylic acid and Acetic Anhydride Catalyzed by concentrated sulfuric acid in the next experiment, consolidate the recrystallization method of preparation of aspirin and with ferric ion of scalars and purity and yield determination of aspirin with acid-base titration using device, heating and refluxing.

关键词:

阿司匹林Aspirin 含量分析 Content analysis表征 Characterization 红外和紫外测定 Infrared and ultraviolet detection 核磁共振Nuclear magnetic resonance

第一章

前言

阿斯匹林发展史:2300多年前,西方医学的奠基人、希腊生理和医学家希波克拉底就已发现,水杨柳树的叶和皮具有镇痛和退热作用,但弄不清它的有效成份。1827年,英国科学家拉罗克斯首先发现柳树含有一种叫水杨甙的物质。1853年,德国化学家杰尔赫首次合成水杨酸盐类的

前身—纯水杨酸。它具有退热止痛作用,但毒性大,对胃有强烈的刺激。1897

年,另一位德国化学家霍夫曼为解除父亲的风湿病之苦,将纯水杨酸制成乙

酰水杨酸,这即是沿用至今的阿斯匹林。它保持了纯水杨酸的退热止痛作用,

毒性和副作用却大为降低。1899年,德国化学家拜尔创立了以工业方法制造阿斯匹林的工艺,大量生产阿斯匹林,畅销全球。至今,阿斯匹林仍是一种使用广泛、疗效肯定的药物。阿斯匹林从发明至今已有百年的历史,在

这100年里,它从一个治疗头痛的药物,直至被飞往月球的“太阳神十号”作

为急救药品之一。人们不断地发现阿斯匹林的新效用,它因此被称为“神奇

药”。阿斯匹林的发明起源于随处可见的柳树。在中国和西方,人们自古

以来就知道柳树皮具有解热镇痛的神奇功效,在缺医少药的年代里,人们

常常将它作为治疗发烧的廉价“良药”在许多偏远的地方,当产妇生育时,

人们也往往让她咀嚼柳树皮,作为镇痛的药物。人们一直无法知道柳树皮

里究竟含有什么物质,以致于具有这样神奇的功效,直至1800年,人们

才从柳树皮中提炼出了具有解热镇痛作用的有效成分――水杨酸,由此解

开这个千年之谜。1898年,德国化学家霍夫曼用水杨酸与醋酐反应,合

成了乙酰水杨酸,1899年,德国拜耳药厂正式生产这种药品,取商品名为

Aspirin,这就是医院里最常用的药物――阿斯匹林。今年10月4日,阿斯

匹林在美国国家历史博物馆占上了一席。这里的25万件展品都反映了科技

的进步,例如人造心脏、听诊器等。在这里,德国拜耳的美国分公司捐出有阿斯匹

林主要成份乙酰水杨酸的样本和拜耳在1899年制造首批药品的复制品。

阿斯匹林一经问世就风靡世界,成为最常用的药物之一,发现阿斯匹林作

用的1982年诺贝尔奖得主文尼说,全世界每年要消耗45000吨阿斯匹林。

阿斯匹林具有十分广泛的用途,其最基本的药理作用是解热镇痛,通过发汗增

加散热作用,从而达到降温目的。同时,它可以有效地控制由炎症、手术等引起的慢

性疼痛,如头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛等,且不会产生药物依赖性。阿斯匹林的另一

个重要作用是抗炎、抗风湿,是治疗风湿热性关节炎的首选药物。

阿司匹林,化学名为乙酰水杨酸,英文名称:2-ethanoylhydroxybenzoic acid,其中文俗名有:醋柳酸、巴米尔、赛

宁等。阿司匹林分子式:C7H6O3 结构式:C6H4OHCOOH 分

子量:138.12 阿司匹林色、态、味:白色结晶粉末,无臭,味先

微苦后转辛。

相对密度:1.44,熔沸点157-159℃,在光照下逐渐变色,沸点约

211℃/2.67kpa,易溶于乙醇,溶于氯仿和乙醚,微溶于水,性质不稳

定,在潮湿空气中可缓缓分解成水杨酸和醋酸而略带酸臭味,故贮藏

时应置于密闭,干燥处,以防分解。

水杨酸是重要的精细化工原料。在医药工业中,水杨酸本身是

一种用途极广泛的消毒防腐剂。作为医药中间体,水杨酸是一种白色

的结晶粉末状物,存在于自然界的柳树皮、白株树叶及甜桦树中。

Salicylic取自拉丁文Salix,即柳树的拉丁文植物名。水杨酸具有优秀

的去角质、清理毛孔能力,安全性高,且对皮肤的刺激效果更低,因

而成为保养品的宠儿。水杨酸可以淡化色斑、缩小毛孔、去除细小皱

纹及改善日晒引起的老化等效果。 生产方法: 水杨酸乙酰化而得:在反应罐中加乙酐(加料

量为水杨酸总量的0.7889倍),再加入三分之二量的水杨酸,

搅拌升温,在81-82℃反应40-60min。降温至81-82℃保温反应

2h。检查游离水杨酸合格后,降温至13℃,析出结晶,甩滤,

水洗甩干,于65-70℃气流干燥,得乙酰水杨酸。

阿司匹林的作用:

1、镇痛、解热

阿司匹林通过血管扩张短期内可以起到缓解头痛的效果,该药对

钝痛的作用优于对锐痛的作用。故该药可缓解轻度或中度的钝疼

痛,如头痛、牙痛、 神经痛、肌肉痛及月经痛,也用于感冒、

流感等退热。该品仅能缓解症状,不能治疗引起疼痛、发热的病

因,故需同时应用其他药物参与治疗。

2、消炎、抗风湿

阿司匹林为治疗风湿热的首选药物,用药后可解热、减轻炎症,

使关节症状好转,血沉下降,但不能去除风湿的基本病理改变,

也不能预防心脏损害及其他合并症。如已有明显心肌炎,一般都

主张先用肾上腺皮质激素,在风湿症状控制之后、停用激素之前,

加用该品治疗,以减少停用激素后引起的反跳现象。

3、关节炎

除风湿性关节炎外, 该品也用于治疗类风湿性关节炎,可改善

症状,为进一步治疗创造条件。此外,该品用于骨关节炎、强直

性脊椎炎、幼年型关节炎以及其他非风湿性炎症的骨骼肌肉疼

痛,也能缓解症状。

4、抗血栓

该品对血小板聚集有抑制作用,阻止血栓形成, 临床可用于预

防暂时性脑缺血发作(TIA)、心肌梗塞、心房颤动、人工心脏瓣

膜、动静脉瘘或其他手术后的血栓形成。也可用于治疗不稳定型

心绞痛。

5、皮肤粘膜淋巴结综合症(川崎病)

患川崎病的患儿应用阿斯匹林,目的是减少炎症反应和预防血管

内血栓的形成。

6、预防消化道肿瘤

长期规律的使用阿司匹林可以大大降低胃肠道肿瘤的发生率。

阿司匹林具有解热镇痛,抗炎,抗血栓形成这些主要功效。所

以它适合用于疼痛,而伴有炎症的疼痛效果又会更好,例如头痛和短

暂的骨骼肌肉疼痛或者是牙关节疼痛之类的。还有就是对体温过高或

者持续性发热有减低体温的作用。同事它还可以使急性风湿热患者短

时间内退热,关节疼痛缓解。还可以用于预防血栓的形成。

第二章 实验部分

2.1 试剂

名称 规格

水杨酸 分析纯 10g

无水醋酸酐 分析纯AR 25ml

碳酸氢钠 分析纯AR 10g

无水乙醇 分析纯 适量

浓硫酸 分析纯AR 1.5ml

浓盐酸 分析纯 15ml

玻璃仪器

名称 规格 磨口锥形瓶 125ml

锥形瓶 250ml

布氏漏斗 ----

玻璃漏斗 ----

吸滤瓶 ----

移液管 2ml 5ml

量筒 100ml

烧杯 250ml 20ml

碱式滴定管 50ml

移液管 25ml

仪器设备 名称 型号 生产公司 循环水真空泵 SHZ-DIII 巩义市予华仪器有限公司 谱析 TU-1800 北京谱析通用仪器有限责任公司 压片机 YP-2 上海山岳科学仪器有限公司 熔点仪 RY-1 天津市天分分析仪器厂 红外烘箱 HW-3 天津市光学仪器厂 电子分析天平 MC 梅特勒-托利多(上海)有限公司 恒温水浴锅 HH-6 金坛市富华仪器有限公司

2.2 实验步骤

2.2.1 浓硫酸催化法合成阿司匹林

1.在100ml锥形瓶中放置干燥的水杨酸6.0g及乙酸酐10ml,充分摇动后,滴加10滴浓硫酸。

2.水浴加热,水杨酸立即溶解。如不全溶解,则需补加浓硫酸和乙酰酐。保持锥形瓶温度在70℃左右。维持反应20分钟。稍微冷却后,在不断搅拌下将其倒入100ml冷水中。冷却析出结晶,抽滤产品,

每次用10ml水洗涤两次,其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸。

3.粗产品重结晶纯化,用95%乙醇和水1:1的混合液约25ml左右,加冷凝管加热回流,以免乙醇挥发和着火,固体溶解即可。

4.趁热过滤,冷却,抽滤,干燥,称重。

2.2.2 阿司匹林含量测定

1. 酸碱返滴定法:取产物0.2g,精密称定,研细,置锥形瓶中;加中性乙醇20ml,振摇使阿司匹林完全溶解后,加酚酞指示液3滴,滴加氢氧化钠滴定液(0.1ml/mol)滴定至溶液显粉红色,记录下所用氢氧化钠的体积V1.

2.再加氢氧化钠滴定液40ml,置于电炉上加热15分钟并时时迅速放冷至室温,用HCl溶液滴定,记录消耗的盐酸的体积V2.

3.用空白样,采用同样的操作步骤,记录下空白样品对的体积V1'和V2'. 说明: A、重结晶

将产品转至圆底烧瓶中,装好回流装置,向烧瓶内加入计算量的乙酸乙酯和2粒沸石,加热回流,进行热溶解。趁热过滤,冷却至室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥,得无色结晶状乙酰水杨酸,称重,计算产率。

B、检验

取少量样品于10滴95%的乙醇中,加入1%的三氯化铁溶液1-2滴,观察颜色变化,如果溶液呈紫色说明样品不纯,若无颜色说明样品纯度很高。

第三章、阿司匹林的制备与鉴定 3.1、阿司匹林的制备反应 主反应:

试验中取用水杨酸质量:4g,水杨酸的摩尔质量:138.1g/mol,乙酰水杨酸的相对分子质量;180.2,则阿司匹林理论产量:m=180.2×4/138.1=5.219g 3.2、阿司匹林的鉴定 1 熔点法鉴定阿司匹林 (1)熔点管的制备

取一支毛细管,内径约为1mm,长约60~70mm,将一端在酒精灯上熔融封闭,作为熔点管。

(2)样品的填装

取0.1至0.2g已经烘干的样品,放在干净的表面皿或玻璃上,用玻璃棒研磨成粉末,并集成一堆,将熔点管的开口插入样品堆中,然后把开口一段朝上,通过直立于表面皿上的玻璃管或冷凝管自由落下,重复几次,使样品紧密集结在熔点管底部,填充高度约为3mm左右,操作要迅速,避免样品吸潮。装入的样品也要结实,如果有空隙,受热时传导不均匀,影响测定结果。

(3)熔点的测定

熔点测定的关键之一是加热速度的控制,为了顺利而准确地测定出熔点,对于未知样品可以先用快得加热速度粗略测定一次,得出大致的熔点范围,然后更换熔点管再精密测定一次,开始较快速度加热,当距离约10°C时,调节旋钮以调小温度,缓慢加热,越接近熔点加热速度越慢。并观察和记录样品是否有坍塌、萎缩、变色或分解现象。当观察到样品外围出现小滴液体(开始变透明时),即为初熔温度,当固体刚刚消失或称为透明液体时,为全熔温度。每次测定后进行下一次测定时,插槽温度至少降低30°C后方可重新开始。

2.红外光谱法鉴定阿司匹林

将上述已纯化并已干燥的乙酰水杨酸取出5—10mg,加入50mg溴化钾,在玛瑙研钵中研细,在紫外灯下干燥后,制成半透明的薄片(透光率大于60%),在红外光谱仪上扫描,得到产品的红外光谱图,并与标准谱图相比较。

压片要求:KBr在7500kg/cm2压力下易形成透明的晶片,其背景吸收根小,且无选择性,在1000cm-1反射损失为8.5%,可在4000~400cm-1范围内用作压片基质,但它易吸湿(20℃的水溶度为70g/100g),必须充分干燥,尽量减少水分的影响(在整个中红外区均有强烈的水分吸收,潮湿还会造成不平和粗糙的表面),可在200℃干燥数小时后保存在分子筛干燥器内,最好研细至直径2cm左右量出标准重量放入一些小容器中以备随时使用。

为避免出现Christiansen散射导致谱带轮廊的不对称,应使KBr与样品颗粒小于所测的红外辐射波长(粗颗粒会在压片中形成白点,研磨时间过长样片变白)。

样品与KBr应混合均匀以免散射使高波数端基线抬高。

为防止压片的龟裂现象,压片时应先抽气至1~2mm Hg柱,保持1~2min后极其缓慢的均匀的降压,除去底坐倒置后套上顶圈用压力机将压片轻轻推出模心,将模具加热可给脱模带来方便,并减少了压片起雾的危险,而用一块橡皮垫在模具之下,使之与底模相接触,当压片离开模膛时,可防止横向与垂直方向应力突然同时消除;使用纸圈也可有效地防止压片龟裂,还可以用于不足1mg样品的分析。

当压片制成备用时,在外观上应当是透明的,或更可能是均匀半透明或是乳白色的。样品与KBr混合不充分,压力太低或除气不够会导致透明度差。质地不匀或有云层通常是压制时粉末在模具中分布不均匀的结果。

3 紫外分光光度法

仪器和试剂:

Thermo紫外一可见分光光度计, 分析天平,锥形瓶,玻璃漏斗,电炉,移液管(2ml,5ml),量筒(100ml),烧杯(250ml,20ml),容量瓶(100ml),移液管(25ml),表面皿。阿司匹林对照品(乙酰水杨酸),氢氧化钠。

实验步骤:

(1)标准溶液的配制

①阿司匹林标准溶液的配制(0.5g/L)

0.125g阿司匹林标准物→小烧杯中→适量水,温热溶沸→冷却→转入250ml容量瓶中→定容,摇匀,备用。

②移取上述标准溶液0,1.0,2.0„„5.0ml于50ml容量瓶中,分别加入1ml0.1mol/LNaOH溶液,定容至50ml。

③称取自制的阿司匹林固体0.12~0.14g按步骤①操作,最终配成250ml溶液。

④将上步所得的溶液移取3.0ml三份,分别于50ml容量瓶中,加入1ml0.1mol/LNaOH溶液,定容于50ml容量瓶中。

(2)测定波长的选择

分别读出294nm,296nm,298nm处各样品溶液的吸光度的读数,确定阿司匹林最佳测定波长。

4.酸碱滴定法测定乙酰水杨酸的含量

(1)原理: 乙酰水杨酸的分子结构中含有羧基,在溶液中离解出一个质子,故作为一元酸(pKa=3.5),用NaOH标准溶液直接滴定,已酚酞作指示剂,可分析其含量。

由于乙酰水杨酸的乙酰基容易水解,产生乙酸和水杨酸,所以用NaOH溶液滴定时,分析结果将偏高。操作中控制温度在10℃以下,在中性乙醇溶液中用NaOH标准溶液滴定,可有效防止乙酰基水解,得到较为理想的结果。

(2)中型乙醇溶液的配制:用量筒取60ml 95%的乙醇溶液于烧杯中,加入1~2滴酚酞指示剂,用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至微红色,盖上表面皿,将此中性乙醇冷却到10℃以下备用。

(3)0.1mol/L NaOH标准溶液的配制与标定:量取3.3mL饱和NaOH溶液于试剂瓶中,加入500mL水,摇匀。

(4)称取0.4~0.6g邻苯二甲酸氢钾三分于锥形瓶中,加入约25mL水,在电炉上加热使邻苯二甲酸氢钾完全溶解。冷却后,加入2滴酚酞,用

0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液刚变为微红色且30s不褪色为终点,几下所耗NaOH标准溶液的体积,根据所耗NaOH标准溶液的体积计算NaOH标准溶液的准确浓度,用mol/L表示。

(5)乙酰水杨酸含量的测定 :准确称取0.5~0.7g本实验合成的乙酰水杨酸三份,置于干净干燥的250mL的锥形瓶中,分别加入20mL冷的中性乙醇溶液于上述称号式样的锥形瓶中,充分摇动使试样完全溶解,在不超过10℃的情况下(加冰控制),加入1~2滴酚酞指示剂,用0.1mol/LnaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色,且30s不褪色为终点。平行测定三次,计算本产品中乙酰水杨酸的百分含量。

第四章、结果和讨论

1.产率分析

投入量: 2 g 5mL

理论产量:

m水杨酸M乙酰水杨酸

m理论

M水杨酸

2180.15

m理论g2.609g

138.1

产率: 未蒸:y

m实际m理论

1.268

100%100%48.6%

2.609100%

1.573

100%60.3% 2.609

新蒸:y

m实际m理论

m理论项目 数据

2180.15

g2.609g

138.1

未蒸粗品 未蒸产率 新蒸粗品 新蒸产率 1.268

48.6%

1.573

60.3%

由上表可知,蒸馏过的乙酸酐制得的阿司匹林的产率更高,试验中,乙酸酐经过蒸馏去掉了试剂中的杂质,合成反应进行的更加完全,提高了阿司匹林的产率。

2 阿司匹林的含量测定

(1)滴定法测得阿司匹林含量

NaOH标准溶液的滴定

项目组号 mKHP/g VNaOH/mL CNaOH/mol.L-1 平均CNaoH/mol.L-1

di dr

2

0.5159 0.5013

23.81 24.50

0.1031 0.1031

0.1028

0.0003 0.0003

0.39%

1

3 0.4295 20.58 0.1022 -0.0006

计算公式:

CNaOH=

mKHP

103

MKHPVNaOH

阿司匹林的含量测定

项目 1 2 粗品质量/g

VNaOH/mL 含量ω/% 26.54 26.76 96.7 95.7 0.5082 0.5177 平均含量ωAVG/%

96.7 

VNaOHCNaOHM阿司匹林103

m粗产品

3紫外分光光度法测定阿司匹林含量

(1) 最佳波长的确定(见附件 )

由图可知,当紫外波长为296时,阿司匹林有最大的吸光度,因此选用此波长测定阿司匹林的含量效果最为明显

(2) 标准曲线

标准样品浓度:0.01g/L

浓度 0 1 2 3 4 5

经线性回归分析得到曲线方程为:y=0.1238x+0.077 样品质量:0.15 样品吸光度:

组号 吸光度A 浓度 纯度

平均纯度 1 0.434 2.884 96.1% 2 0.437 2.908 96.9% 96.2% 3 0.432 2.868 95.6%

4阿司匹林的鉴定

(1) 熔点法鉴定

未蒸的熔点为1280C,新蒸的熔点为1320C,基本与文献值符合 (2)红外光谱分析

标准样品的红外光谱:(见最后一页)

实验测得的红外光谱图(见附件):

由以上红外光谱图可以得出如以下表格所示结论: 波数/cm 峰归属 官能团 3200~2500 1700

1605,1522,1483, 1456

1435,1370

751

由两份谱图的对比,可以得出样品的结构为:

羟基伸缩振动吸收峰 羰基伸缩振动吸收峰 苯环骨架振动吸收峰 甲基弯曲振动吸收峰

邻位二取代苯环碳氢弯曲振动吸收峰

羧基 羧基 苯环 甲基 酚结构

特点(强度) 中,钝 强 中,尖锐 中 中

5讨论

1、“为什么使用新蒸馏的乙酸酐?

答:长时间放置的乙酸酐遇空气中的水,容易分解成乙酸,所以在使用前必须重新蒸馏,收集139-140℃馏分。 2、为什么控制反应温度在70℃左右?

反应温度不宜过高,否则将增加副产物(如水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯)的生成。 3、怎样洗涤产品?

答:洗涤时,应先拨开吸滤瓶上的橡皮管,加少量溶剂在滤饼上,溶剂用量以使 晶体刚好湿润为宜,再接上橡皮管将溶剂抽干。

4、乙酰水杨酸还可以使用哪些溶剂进行重结晶?重结晶时需要注意什么?

答:还可以用乙醇、水、乙酸、苯、石油醚( 30-60℃)等溶剂进行重结晶。重结晶时,溶液不能加热过久,以免乙酰水杨酸分解。当用有机溶剂重结晶时,不能用烧杯等敞口容器进行,而应用回流装置,以免溶剂的蒸气散发或火灾事故的发生。热过滤时,应避免明火,以防着火。 5、熔点测定时需要注意什么问题?

答:产品乙酰水杨酸易受热分解,因此熔点不明显,他的分解温度为128-135℃.因此重结晶时不宜长时间加热,控制水温,产品采取自然晾干。用毛细管测熔点时

6、若在硫酸的存在下,水杨酸与乙醇作用将得到什么产物? 答:将得到水杨酸乙酯,反应式如下:宜先将溶液加热至120℃左右,再放入样品管测定。 7、本实验中可产生什么副产物?

答:本实验的副产物包括水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯和聚合物。

8、通过什么样的简便方法可以鉴定出阿斯匹林是否变质? 答:为了检验产品中是否还有水杨酸,利用水杨酸属酚类物质可与三氯化铁发生颜色反应的特点,用几粒结晶加入盛有3mL水的试管中,加入1~2滴1% FeCl3溶液,观察有无颜色反应(紫色)。 9、为什么检验时样品溶液显浅橘黄色?

答:因为检验溶液的试剂三氯化铁溶液本身为橘黄色,因样品溶液为纯溶液, 为无色,所以样品溶液为浅橘黄色。 10、本实验是否可以使用乙酸代替乙酸酐?

答:不可以。由于酚存在共轭体系,氧原子上的电子云向苯环移动,使羟基氧上 的电子云密度降低,导致酚羟基亲核能力较弱,进攻乙酸羰基碳的能力较弱,所以反应很难发生。 11、混合溶剂重结晶的方法是什么?

答:当一种物质在一些溶剂中的溶解度太大,而在另一些溶剂中的溶解度又太小,不能选择到一种合适的溶剂时,常可使用混合溶剂而得到满意的结果。所谓混合溶剂,就是把对此物质溶解度很大的和溶解度很小的而又能互溶的两种溶剂(例如水和乙醇)混合起来,这样可以获得新的良好的溶解性能。用混合溶剂重结晶8 时,可以先将待纯化的物质在接近良溶剂的沸点时溶于良溶剂中(在此溶剂中极易

溶解)。若有不溶物,趁热滤去;若有色,则用适量(如1-2%)活性炭煮沸脱色后趁热过滤。于此热溶液中小心地加入热的不良溶剂(物质在此溶剂中溶解度很小),直至所出现的浑浊不再消失为止,再加入少量溶剂或稍热使恰好透明。然后将混合液冷却至室温,使结晶从溶液中析出。有时也可以将两种溶剂先进行混合,如1:1(体积比)的乙醇和水,则其操作和使用单一溶剂时相同。 第五章 讨论心得

本次实验让我们了解了羧酸酯制备的原理和方法,初步学会了用酸作催化剂来合成阿司匹林的方法,以及用3价铁离子检验阿司匹林的方法,同时熟悉和巩固了回流装置的安装和使用的方法,以及重结晶的操作,并且还学习和掌握了用酸碱反滴定的方法测定阿司匹林的纯度。当然,通过对本此实验的学习和理解,我们也了解到用浓硫酸催化合成阿司匹林的方法有许多不足之处,其中步骤较多,中间会造成产品流失,降低产率,而且本实验耗时长,比较繁琐。为此我们通过查阅还了解了其他的一些方法,比如微波辐射合成阿司匹林的方法就可避免本次试验的很多误差。最后,对本次实验的经历,我们了解到化学的重要性以及可发挥性,在本次实验中,我们学会了团结、耐心、细心,最重要的是加深了我们对化学实验的热爱,总之这次实验我们获益匪浅!

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[15]Wang zhaoxia,Yang jing,Tang yuanhui.Chinese J Appl chem 2007.24(7):74

范文十:阿司匹林的合成与制备论文

摘要:

实验用水杨酸和乙酸酐在浓硫酸的催化下,采用加热回流的装

置、巩固重结晶的方法制备阿司匹林并用三价铁离子验纯以及用酸碱

滴定法测定阿司匹林的纯度及产率。Using salicylic acid and Acetic

Anhydride Catalyzed by concentrated sulfuric acid in the next experiment,

consolidate the recrystallization method of preparation of aspirin and with

ferric ion of scalars and purity and yield determination of aspirin with

acid-base titration using device, heating and refluxing.

关键词:

阿司匹林Aspirin 含量分析 Content analysis表征

Characterization 红外和紫外测定 Infrared and ultraviolet detection 核

磁共振Nuclear magnetic resonance

第一章

前言

阿斯匹林发展史:2300多年前,西方医学的奠基人、希腊生理和医学家希波克拉底就已发现,水杨柳树的叶和皮具有镇痛和退热作用,

但弄不清它的有效成份。1827年,英国科学家拉罗克斯首先发现柳树含有一

种叫水杨甙的物质。1853年,德国化学家杰尔赫首次合成水杨酸盐类的

前身—纯水杨酸。它具有退热止痛作用,但毒性大,对胃有强烈的刺激。1897

年,另一位德国化学家霍夫曼为解除父亲的风湿病之苦,将纯水杨酸制成乙

酰水杨酸,这即是沿用至今的阿斯匹林。它保持了纯水杨酸的退热止痛作用,

毒性和副作用却大为降低。1899年,德国化学家拜尔创立了以工业方法制造阿斯匹林的工艺,大量生产阿斯匹林,畅销全球。至今,阿斯匹林仍是一种使用广泛、疗效肯定的药物。阿斯匹林从发明至今已有百年的历史,在

这100年里,它从一个治疗头痛的药物,直至被飞往月球的“太阳神十号”作

为急救药品之一。人们不断地发现阿斯匹林的新效用,它因此被称为“神奇

药”。阿斯匹林的发明起源于随处可见的柳树。在中国和西方,人们自古

以来就知道柳树皮具有解热镇痛的神奇功效,在缺医少药的年代里,人们

常常将它作为治疗发烧的廉价“良药”在许多偏远的地方,当产妇生育时,

人们也往往让她咀嚼柳树皮,作为镇痛的药物。人们一直无法知道柳树皮

里究竟含有什么物质,以致于具有这样神奇的功效,直至1800年,人们

才从柳树皮中提炼出了具有解热镇痛作用的有效成分――水杨酸,由此解

开这个千年之谜。1898年,德国化学家霍夫曼用水杨酸与醋酐反应,合

成了乙酰水杨酸,1899年,德国拜耳药厂正式生产这种药品,取商品名为

Aspirin,这就是医院里最常用的药物――阿斯匹林。今年10月4日,阿斯

匹林在美国国家历史博物馆占上了一席。这里的25万件展品都反映了科技

的进步,例如人造心脏、听诊器等。在这里,德国拜耳的美国分公司捐出有阿斯匹

林主要成份乙酰水杨酸的样本和拜耳在1899年制造首批药品的复制品。

阿斯匹林一经问世就风靡世界,成为最常用的药物之一,发现阿斯匹林作

用的1982年诺贝尔奖得主文尼说,全世界每年要消耗45000吨阿斯匹林。

阿斯匹林具有十分广泛的用途,其最基本的药理作用是解热镇痛,通过发汗增

加散热作用,从而达到降温目的。同时,它可以有效地控制由炎症、手术等引起的慢

性疼痛,如头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛等,且不会产生药物依赖性。阿斯匹林的另一

个重要作用是抗炎、抗风湿,是治疗风湿热性关节炎的首选药物。

阿司匹林,化学名为乙酰水杨酸,英文名称:2-ethanoylhydroxybenzoic acid,其中文俗名有:醋柳酸、巴米尔、赛

宁等。阿司匹林分子式:C7H6O3 结构式:C6H4OHCOOH 分

子量:138.12 阿司匹林色、态、味:白色结晶粉末,无臭,味先

微苦后转辛。

相对密度:1.44,熔沸点157-159℃,在光照下逐渐变色,沸点约

211℃/2.67kpa,易溶于乙醇,溶于氯仿和乙醚,微溶于水,性质不稳

定,在潮湿空气中可缓缓分解成水杨酸和醋酸而略带酸臭味,故贮藏

时应置于密闭,干燥处,以防分解。

水杨酸是重要的精细化工原料。在医药工业中,水杨酸本身是

一种用途极广泛的消毒防腐剂。作为医药中间体,水杨酸是一种白色

的结晶粉末状物,存在于自然界的柳树皮、白株树叶及甜桦树中。

Salicylic取自拉丁文Salix,即柳树的拉丁文植物名。水杨酸具有优秀

的去角质、清理毛孔能力,安全性高,且对皮肤的刺激效果更低,因

而成为保养品的宠儿。水杨酸可以淡化色斑、缩小毛孔、去除细小皱

纹及改善日晒引起的老化等效果。 生产方法: 水杨酸乙酰化而得:在反应罐中加乙酐(加料

量为水杨酸总量的0.7889倍),再加入三分之二量的水杨酸,

搅拌升温,在81-82℃反应40-60min。降温至81-82℃保温反应

2h。检查游离水杨酸合格后,降温至13℃,析出结晶,甩滤,

水洗甩干,于65-70℃气流干燥,得乙酰水杨酸。

阿司匹林的作用:

1、镇痛、解热

阿司匹林通过血管扩张短期内可以起到缓解头痛的效果,该药对

钝痛的作用优于对锐痛的作用。故该药可缓解轻度或中度的钝疼

痛,如头痛、牙痛、 神经痛、肌肉痛及月经痛,也用于感冒、

流感等退热。该品仅能缓解症状,不能治疗引起疼痛、发热的病

因,故需同时应用其他药物参与治疗。

2、消炎、抗风湿

阿司匹林为治疗风湿热的首选药物,用药后可解热、减轻炎症,

使关节症状好转,血沉下降,但不能去除风湿的基本病理改变,

也不能预防心脏损害及其他合并症。如已有明显心肌炎,一般都

主张先用肾上腺皮质激素,在风湿症状控制之后、停用激素之前,

加用该品治疗,以减少停用激素后引起的反跳现象。

3、关节炎

除风湿性关节炎外, 该品也用于治疗类风湿性关节炎,可改善

症状,为进一步治疗创造条件。此外,该品用于骨关节炎、强直

性脊椎炎、幼年型关节炎以及其他非风湿性炎症的骨骼肌肉疼

痛,也能缓解症状。

4、抗血栓

该品对血小板聚集有抑制作用,阻止血栓形成, 临床可用于预

防暂时性脑缺血发作(TIA)、心肌梗塞、心房颤动、人工心脏瓣

膜、动静脉瘘或其他手术后的血栓形成。也可用于治疗不稳定型

心绞痛。

5、皮肤粘膜淋巴结综合症(川崎病)

患川崎病的患儿应用阿斯匹林,目的是减少炎症反应和预防血管

内血栓的形成。

6、预防消化道肿瘤

长期规律的使用阿司匹林可以大大降低胃肠道肿瘤的发生率。

阿司匹林具有解热镇痛,抗炎,抗血栓形成这些主要功效。所

以它适合用于疼痛,而伴有炎症的疼痛效果又会更好,例如头痛和短

暂的骨骼肌肉疼痛或者是牙关节疼痛之类的。还有就是对体温过高或

者持续性发热有减低体温的作用。同事它还可以使急性风湿热患者短

时间内退热,关节疼痛缓解。还可以用于预防血栓的形成。

第二章 实验部分

2.1 试剂

名称 规格

水杨酸 分析纯 10g

无水醋酸酐 分析纯AR 25ml

碳酸氢钠 分析纯AR 10g

无水乙醇 分析纯 适量

浓硫酸 分析纯AR 1.5ml

浓盐酸 分析纯 15ml

玻璃仪器

名称 规格 磨口锥形瓶 125ml

锥形瓶 250ml

布氏漏斗 ----

玻璃漏斗 ----

吸滤瓶 ----

移液管 2ml 5ml

量筒 100ml

烧杯 250ml 20ml

碱式滴定管 50ml

移液管 25ml

仪器设备 名称 型号 生产公司 循环水真空泵 SHZ-DIII 巩义市予华仪器有限公司 谱析 TU-1800 北京谱析通用仪器有限责任公司 压片机 YP-2 上海山岳科学仪器有限公司 熔点仪 RY-1 天津市天分分析仪器厂 红外烘箱 HW-3 天津市光学仪器厂 电子分析天平 MC 梅特勒-托利多(上海)有限公司 恒温水浴锅 HH-6 金坛市富华仪器有限公司

2.2 实验步骤

2.2.1 浓硫酸催化法合成阿司匹林

1.在100ml锥形瓶中放置干燥的水杨酸6.0g及乙酸酐10ml,充分摇动后,滴加10滴浓硫酸。

2.水浴加热,水杨酸立即溶解。如不全溶解,则需补加浓硫酸和乙酰酐。保持锥形瓶温度在70℃左右。维持反应20分钟。稍微冷却后,在不断搅拌下将其倒入100ml冷水中。冷却析出结晶,抽滤产品,

每次用10ml水洗涤两次,其作用是洗去反应生成的乙酸及反应中的硫酸。

3.粗产品重结晶纯化,用95%乙醇和水1:1的混合液约25ml左右,加冷凝管加热回流,以免乙醇挥发和着火,固体溶解即可。

4.趁热过滤,冷却,抽滤,干燥,称重。

2.2.2 阿司匹林含量测定

1. 酸碱返滴定法:取产物0.2g,精密称定,研细,置锥形瓶中;加中性乙醇20ml,振摇使阿司匹林完全溶解后,加酚酞指示液3滴,滴加氢氧化钠滴定液(0.1ml/mol)滴定至溶液显粉红色,记录下所用氢氧化钠的体积V1.

2.再加氢氧化钠滴定液40ml,置于电炉上加热15分钟并时时迅速放冷至室温,用HCl溶液滴定,记录消耗的盐酸的体积V2.

3.用空白样,采用同样的操作步骤,记录下空白样品对的体积V1'和V2'.

说明:

A、重结晶

将产品转至圆底烧瓶中,装好回流装置,向烧瓶内加入计算量的乙酸乙酯和2粒沸石,加热回流,进行热溶解。趁热过滤,冷却至室温,抽滤,用少许乙酸乙酯洗涤,干燥,得无色结晶状乙酰水杨酸,称重,计算产率。

B、检验

取少量样品于10滴95%的乙醇中,加入1%的三氯化铁溶液1-2滴,观察颜色变化,如果溶液呈紫色说明样品不纯,若无颜色说明样品纯度很高。

第三章、阿司匹林的制备与鉴定

3.1、阿司匹林的制备反应

主反应:

试验中取用水杨酸质量:4g,水杨酸的摩尔质量:138.1g/mol,乙酰水杨酸的相对分子质量;180.2,则阿司匹林理论产量:m=180.2×4/138.1=5.219g

3.2、阿司匹林的鉴定

1 熔点法鉴定阿司匹林

(1)熔点管的制备

取一支毛细管,内径约为1mm,长约60~70mm,将一端在酒精灯上熔融封闭,作为熔点管。

(2)样品的填装

取0.1至0.2g已经烘干的样品,放在干净的表面皿或玻璃上,用玻璃棒研磨成粉末,并集成一堆,将熔点管的开口插入样品堆中,然后把开口一段朝上,通过直立于表面皿上的玻璃管或冷凝管自由落下,重复几次,使样品紧密集结在熔点管底部,填充高度约为3mm左右,操作要迅速,避免样品吸潮。装入的样品也要结实,如果有空隙,受热时传导不均匀,影响测定结果。

(3)熔点的测定

熔点测定的关键之一是加热速度的控制,为了顺利而准确地测定出熔点,对于未知样品可以先用快得加热速度粗略测定一次,得出大致的熔点范围,然后更换熔点管再精密测定一次,开始较快速度加热,当距离约10°C时,调节旋钮以调小温度,缓慢加热,越接近熔点加热速度越慢。并观察和记录样品是否有坍塌、萎缩、变色或分解现象。当观察到样品外围出现小滴液体(开始变透明时),即为初熔温度,当固体刚刚消失或称为透明液体时,为全熔温度。每次测定后进行下一次测定时,插槽温度至少降低30°C后方可重新开始。

2.红外光谱法鉴定阿司匹林

将上述已纯化并已干燥的乙酰水杨酸取出5—10mg,加入50mg溴化钾,在玛瑙研钵中研细,在紫外灯下干燥后,制成半透明的薄片(透光率大于60%),在红外光谱仪上扫描,得到产品的红外光谱图,并与标准谱图相比较。

压片要求:KBr在7500kg/cm2压力下易形成透明的晶片,其背景吸收根小,且无选择性,在1000cm-1反射损失为8.5%,可在4000~400cm-1范围内用作压片基质,但它易吸湿(20℃的水溶度为70g/100g),必须充分干燥,尽量减少水分的影响(在整个中红外区均有强烈的水分吸收,潮湿还会造成不平和粗糙的表面),可在200℃干燥数小时后保存在分子筛干燥器内,最好研细至直径2cm左右量出标准重量放入一些小容器中以备随时使用。

为避免出现Christiansen散射导致谱带轮廊的不对称,应使KBr与样品颗粒小于所测的红外辐射波长(粗颗粒会在压片中形成白点,研磨时间过长样片变白)。

样品与KBr应混合均匀以免散射使高波数端基线抬高。

为防止压片的龟裂现象,压片时应先抽气至1~2mm Hg柱,保持1~2min后极其缓慢的均匀的降压,除去底坐倒置后套上顶圈用压力机将压片轻轻推出模心,将模具加热可给脱模带来方便,并减少了压片起雾的危险,而用一块橡皮垫在模具之下,使之与底模相接触,当压片离开模膛时,可防止横向与垂直方向应力突然同时消除;使用纸圈也可有效地防止压片龟裂,还可以用于不足1mg样品的分析。

当压片制成备用时,在外观上应当是透明的,或更可能是均匀半透明或是乳白色的。样品与KBr混合不充分,压力太低或除气不够会导致透明度差。质地不匀或有云层通常是压制时粉末在模具中分布不均匀的结果。

3 紫外分光光度法

仪器和试剂:

Thermo紫外一可见分光光度计, 分析天平,锥形瓶,玻璃漏斗,电炉,移液管(2ml,5ml),量筒(100ml),烧杯(250ml,20ml),容量瓶(100ml),移液管(25ml),表面皿。阿司匹林对照品(乙酰水杨酸),氢氧化钠。

实验步骤:

(1)标准溶液的配制

①阿司匹林标准溶液的配制(0.5g/L)

0.125g阿司匹林标准物→小烧杯中→适量水,温热溶沸→冷却→转入250ml容量瓶中→定容,摇匀,备用。

②移取上述标准溶液0,1.0,2.0„„5.0ml于50ml容量瓶中,分别加入1ml0.1mol/LNaOH溶液,定容至50ml。

③称取自制的阿司匹林固体0.12~0.14g按步骤①操作,最终配成250ml溶液。

④将上步所得的溶液移取3.0ml三份,分别于50ml容量瓶中,加入1ml0.1mol/LNaOH溶液,定容于50ml容量瓶中。

(2)测定波长的选择

分别读出294nm,296nm,298nm处各样品溶液的吸光度的读数,确定阿司匹林最佳测定波长。

4.酸碱滴定法测定乙酰水杨酸的含量

(1)原理: 乙酰水杨酸的分子结构中含有羧基,在溶液中离解出一个质子,故作为一元酸(pKa=3.5),用NaOH标准溶液直接滴定,已酚酞作指示剂,可分析其含量。

由于乙酰水杨酸的乙酰基容易水解,产生乙酸和水杨酸,所以用NaOH溶液滴定时,分析结果将偏高。操作中控制温度在10℃以下,在中性乙醇溶液中用NaOH标准溶液滴定,可有效防止乙酰基水解,得到较为理想的结果。

(2)中型乙醇溶液的配制:用量筒取60ml 95%的乙醇溶液于烧杯中,加入1~2滴酚酞指示剂,用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至微红色,盖上表面皿,将此中性乙醇冷却到10℃以下备用。

(3)0.1mol/L NaOH标准溶液的配制与标定:量取3.3mL饱和NaOH溶液于试剂瓶中,加入500mL水,摇匀。

(4)称取0.4~0.6g邻苯二甲酸氢钾三分于锥形瓶中,加入约25mL水,在电炉上加热使邻苯二甲酸氢钾完全溶解。冷却后,加入2滴酚酞,用

0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至溶液刚变为微红色且30s不褪色为终点,几下所耗NaOH标准溶液的体积,根据所耗NaOH标准溶液的体积计算NaOH标准溶液的准确浓度,用mol/L表示。

(5)乙酰水杨酸含量的测定 :准确称取0.5~0.7g本实验合成的乙酰水杨酸三份,置于干净干燥的250mL的锥形瓶中,分别加入20mL冷的中性乙醇溶液于上述称号式样的锥形瓶中,充分摇动使试样完全溶解,在不超过10℃的情况下(加冰控制),加入1~2滴酚酞指示剂,用0.1mol/LnaOH标准溶液滴定至溶液呈微红色,且30s不褪色为终点。平行测定三次,计算本产品中乙酰水杨酸的百分含量。

第四章、结果和讨论

1.产率分析

投入量: 2 g 5mL

理论产量:

m水杨酸M乙酰水杨酸

m理论

M水杨酸

2180.15

m理论g2.609g

138.1

产率: 未蒸:y

m实际m理论

1.268

100%100%48.6%

2.609100%

1.573

100%60.3% 2.609

新蒸:y

m实际m理论

m理论项目 数据

2180.15

g2.609g

138.1

未蒸粗品 未蒸产率 新蒸粗品 新蒸产率 1.268

48.6%

1.573

60.3%

经过蒸馏去掉了试剂中的杂质,合成反应进行的更加完全,提高了阿司匹林的产率。

2 阿司匹林的含量测定

(1)滴定法测得阿司匹林含量

mKHP/g VNaOH/mL CNaOH/mol.L-1 平均CNaoH/mol.L-1

di dr

0.5159 0.5013

23.81 24.50

0.1031 0.1031

0.1028

0.0003 0.0003

0.39%

0.4295 20.58 0.1022 -0.0006

计算公式:

CNaOH=

mKHP

103

MKHPVNaOH

阿司匹林的含量测定

项目 1 2 粗品质量/g

VNaOH/mL 含量ω/% 26.54 26.76 96.7 95.7 0.5082 0.5177 平均含量ωAVG/%

96.7 

VNaOHCNaOHM阿司匹林103

m粗产品

3紫外分光光度法测定阿司匹林含量

(1) 最佳波长的确定(见附件 )

由图可知,当紫外波长为296时,阿司匹林有最大的吸光度,因此选用此波长测定阿司匹林的含量效果最为明显

(2) 标准曲线

标准样品浓度:0.01g/L

浓度 吸光度A

0 0

1 0.191

2 0.382

3 0.476

4 0.624

5 0.649

由上表的数据做出阿司匹林吸光度与浓度的关系曲线

经线性回归分析得到曲线方程为:y=0.1238x+0.077 样品质量:0.15 样品吸光度:

组号 吸光度A 浓度 纯度

平均纯度 1 0.434 2.884 96.1% 2 0.437 2.908 96.9% 96.2% 3 0.432 2.868 95.6%

4阿司匹林的鉴定

(1) 熔点法鉴定

未蒸的熔点为1280C,新蒸的熔点为1320C,基本与文献值符合 (2)红外光谱分析

标准样品的红外光谱:(见最后一页)

实验测得的红外光谱图(见附件):

由以上红外光谱图可以得出如以下表格所示结论: 波数/cm 峰归属 官能团 3200~2500 1700

1605,1522,1483, 1456

1435,1370

751

由两份谱图的对比,可以得出样品的结构为:

羟基伸缩振动吸收峰 羰基伸缩振动吸收峰 苯环骨架振动吸收峰 甲基弯曲振动吸收峰

邻位二取代苯环碳氢弯曲振动吸收峰

羧基 羧基 苯环 甲基 酚结构

特点(强度) 中,钝 强 中,尖锐 中 中

5讨论

1、“为什么使用新蒸馏的乙酸酐?

答:长时间放置的乙酸酐遇空气中的水,容易分解成乙酸,所以在使用前必须重新蒸馏,收集139-140℃馏分。 2、为什么控制反应温度在70℃左右?

反应温度不宜过高,否则将增加副产物(如水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯)的生成。 3、怎样洗涤产品?

答:洗涤时,应先拨开吸滤瓶上的橡皮管,加少量溶剂在滤饼上,溶剂用量以使 晶体刚好湿润为宜,再接上橡皮管将溶剂抽干。

4、乙酰水杨酸还可以使用哪些溶剂进行重结晶?重结晶时需要注意什么?

答:还可以用乙醇、水、乙酸、苯、石油醚( 30-60℃)等溶剂进行重结晶。重结晶时,溶液不能加热过久,以免乙酰水杨酸分解。当用有机溶剂重结晶时,不能用烧杯等敞口容器进行,而应用回流装置,以免溶剂的蒸气散发或火灾事故的发生。热过滤时,应避免明火,以防着火。 5、熔点测定时需要注意什么问题?

答:产品乙酰水杨酸易受热分解,因此熔点不明显,他的分解温度为128-135℃.因此重结晶时不宜长时间加热,控制水温,产品采取自然晾干。用毛细管测熔点时

6、若在硫酸的存在下,水杨酸与乙醇作用将得到什么产物? 答:将得到水杨酸乙酯,反应式如下:宜先将溶液加热至120℃左右,再放入样品管测定。 7、本实验中可产生什么副产物?

答:本实验的副产物包括水杨酰水杨酸酯、乙酰水杨酰水杨酸酯和聚合物。

8、通过什么样的简便方法可以鉴定出阿斯匹林是否变质? 答:为了检验产品中是否还有水杨酸,利用水杨酸属酚类物质可与三氯化铁发生颜色反应的特点,用几粒结晶加入盛有3mL水的试管中,加入1~2滴1% FeCl3溶液,观察有无颜色反应(紫色)。 9、为什么检验时样品溶液显浅橘黄色?

答:因为检验溶液的试剂三氯化铁溶液本身为橘黄色,因样品溶液为纯溶液, 为无色,所以样品溶液为浅橘黄色。 10、本实验是否可以使用乙酸代替乙酸酐?

答:不可以。由于酚存在共轭体系,氧原子上的电子云向苯环移动,使羟基氧上 的电子云密度降低,导致酚羟基亲核能力较弱,进攻乙酸羰基碳的能力较弱,所以反应很难发生。 11、混合溶剂重结晶的方法是什么?

答:当一种物质在一些溶剂中的溶解度太大,而在另一些溶剂中的溶解度又太小,不能选择到一种合适的溶剂时,常可使用混合溶剂而得到满意的结果。所谓混合溶剂,就是把对此物质溶解度很大的和溶解度很小的而又能互溶的两种溶剂(例如水和乙醇)混合起来,这样可以获得新的良好的溶解性能。用混合溶剂重结晶8 时,可以先将待纯化的物质在接近良溶剂的沸点时溶于良溶剂中(在此溶剂中极易

溶解)。若有不溶物,趁热滤去;若有色,则用适量(如1-2%)活性炭煮沸脱色后趁热过滤。于此热溶液中小心地加入热的不良溶剂(物质在此溶剂中溶解度很小),直至所出现的浑浊不再消失为止,再加入少量溶剂或稍热使恰好透明。然后将混合液冷却至室温,使结晶从溶液中析出。有时也可以将两种溶剂先进行混合,如1:1(体积比)的乙醇和水,则其操作和使用单一溶剂时相同。 第五章 讨论心得

本次实验让我们了解了羧酸酯制备的原理和方法,初步学会了用酸作催化剂来合成阿司匹林的方法,以及用3价铁离子检验阿司匹林的方法,同时熟悉和巩固了回流装置的安装和使用的方法,以及重结晶的操作,并且还学习和掌握了用酸碱反滴定的方法测定阿司匹林的纯度。当然,通过对本此实验的学习和理解,我们也了解到用浓硫酸催化合成阿司匹林的方法有许多不足之处,其中步骤较多,中间会造成产品流失,降低产率,而且本实验耗时长,比较繁琐。为此我们通过查阅还了解了其他的一些方法,比如微波辐射合成阿司匹林的方法就可避免本次试验的很多误差。最后,对本次实验的经历,我们了解到化学的重要性以及可发挥性,在本次实验中,我们学会了团结、耐心、细心,最重要的是加深了我们对化学实验的热爱,总之这次实验我们获益匪浅!

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