基本原理:
所需试剂:乙酸乙酯25g(相当于27.5ml,0.38mol)、金属钠2.5g(0.11mol)、二甲苯12.5ml、醋酸、饱和氯化钠溶液以及无水硫酸钠。
所需仪器:100ml圆底烧瓶,用于回流和冷凝;干燥管,用于气体导出;分液漏斗,用于液体分离;克氏蒸馏瓶,用于精馏;以及减压蒸馏装置,用于降低蒸馏时的压力。
实验步骤:
1. 准备钠珠。在干燥的表面皿上,将钠快速切为薄片后立即放入带有干燥管的回流瓶中,并加入二甲苯12.5ml。加热使钠熔化,通过振摇使其形成钠珠。随后回收二甲苯。
2. 缩合反应。将乙酸乙酯27.5ml迅速加入瓶中,开始反应。如反应较慢,可适当加热。回流约1.5小时至钠基本反应完全,得到橘红色溶液,有时会有黄白色烯醇盐沉淀产生。
3. 酸化反应液。向反应液中加入50%的醋酸,直至反应液变为弱酸性且固体完全溶解。
4. 分液处理。将反应液转移至分液漏斗中,加入等体积的饱和氯化钠溶液,振摇后静置,待分层。
5. 干燥分离。分离出乙酰乙酸乙酯层,并用无水硫酸钠进行干燥处理。
6. 精馏收集。在水浴中蒸去乙酸乙酯,将剩余物移至克氏蒸馏瓶中,利用减压蒸馏装置进行蒸馏,并收集馏分。
实验注意事项:
1. 本实验需在无水环境下进行,操作时需特别注意钠的安全使用。
2. 钠珠的制备是实验的关键步骤。制备出的钠珠应细小均匀,这不仅可以提高产率,还可以缩短反应时间。制备过程中不应停歇,且需持续振摇,但避免转动。