化工合成的后处理及常见问题

1、会计学1化工合成的后处理及常见问题化工合成的后处理及常见问题第1页/共22页后处理后处理方法方法柱层析柱层析重结晶重结晶萃取萃取第1页/共22页第2页/共22页Extraction原理：原理：利用物质在两种不互溶（或微溶）溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离提纯目的有机相水相待处理物70%30%有机相水相70%30%7 70 0% %2 21 1% %有机相水相70%30%6 6. .3 3% %9 9% %3 30 0% %2 2. .7 7% %7 70 0% % + + 2 21 1% % + + 6 6. .3 3% % = = 9 97 7. .3 3% %一般萃取三次一般萃取三次第

2、2页/共22页第3页/共22页溶剂溶剂 选择选择 乙醚（沸点：34.6）是一种无色易燃液体，其蒸气与空气混合极易爆炸像DMF(沸点：153)，DMSO(沸点：189)等高沸点的尽量避免提提醒醒第3页/共22页第4页/共22页萃取过程中的乳化现象How can we do? 丙酮）以改变两相的表面张力。丙酮）以改变两相的表面张力。第4页/共22页第5页/共22页水中大极性物质的萃取水中大极性物质的萃取加入氯化钠使水饱和，降低有机物在水中溶解度，然后用有机溶剂萃取正丁醇不溶于水，具有小分子醇和大分子醇的 共同特点，常用从水中萃取大极性物质混合溶剂如DCM:MeOH (10:1)；EtOAc:THF

3、 (10:1) 等常用于萃取大极性的物质第5页/共22页第6页/共22页Recrystallization原理原理：利用固体混合物中目标组分在某种溶剂中的溶解度随温度变化有明显差异，在较高温度下溶解度大，降低温度时溶解度小，从而能实现分离提纯。回流抽滤第6页/共22页第7页/共22页溶剂选择标准：溶剂选择标准：1不与被提纯物质起化学反应2目标物的溶解度随温度的变化有显著的差异3对杂质的溶解非常大或者非常小第7页/共22页第8页/共22页溶剂筛选溶剂筛选纯溶剂法：纯溶剂法：先试石油醚（正己烷），乙醚、乙酸乙酯、乙醇、水，再试：丙酮、甲醇、乙腈、苯、氯仿、乙酸等。如果还不行，就只好混合溶剂了。未溶

4、完，加入0.5mL溶剂，再加热至沸腾未溶完，加入0.5mL溶剂，再加热至沸腾取0.1g试样溶于1mL溶剂中溶解完全，溶剂不合适未溶完，加热至沸腾溶解完全，冷却后析出大量晶体重复两次操作仍未溶完，溶剂不合适溶解完全，冷却后观察结晶情况第8页/共22页第9页/共22页混合溶剂法：混合溶剂法：由两种可以以任何比例互溶的溶剂组成，其中一种溶剂较易溶解欲纯化的化学试剂，另一种溶剂较难溶解欲纯化的化学试剂。实验室常用的有乙醇和水、乙醇和丙酮、乙醇和氯仿、乙醚和石油醚、氯仿和石油醚等等。步骤：步骤：先将目标物质溶于易溶溶剂中，沸腾时趁热逐渐加入难溶的溶剂，至溶液变浑浊，再加入少许前一种溶剂或稍加热，溶液又变

5、澄清。放置，冷却，使结晶析出。第9页/共22页第10页/共22页重结晶过程中出现的问题重结晶过程中出现的问题第10页/共22页第11页/共22页重结晶时，溶剂的适宜用量一般为制成热的饱和溶液后，再多加20左右的溶剂若溶液中含有色杂质，用加活性炭脱色时要注意活性炭要待固体物质完全溶解后才加入，且要注意活性炭不能加入已沸腾的溶液中，以一免溶液暴沸而从容器中冲出含有羟基、氨基而且熔点不太高的物质尽量不选择含氧溶剂，因为溶质与溶剂形成分子间氢键后很难析出杂质太多的话过柱预纯化后再结晶，这样的话重结晶成功率会大大提高。注意事项注意事项第11页/共22页第12页/共22页第12页/共22页第13页/共22

6、页湿法装柱湿法装柱色色 带带第13页/共22页第14页/共22页关于柱子的选择关于柱子的选择一般是粗长的最好。柱子长了，相应的塔板数就高。柱子粗了，上样后样品的原点就小（反映在柱子上就是样品层比较薄），这样相对的减小了分离的难度。现在见到的柱子径高比一般在1:510，书中写硅胶量是样品量的3070倍，具体的选择要具体分析洗脱剂的选择洗脱剂的选择通常使所需物质在爬TLC时的Rf值在0.20.3左右时的比较好，如果产物相对干净，杂质点隔得较远，Rf值可以大一点也能分离开第14页/共22页第15页/共22页Rf =溶质的最高浓度中心至原点中心的距离溶剂前沿至原点中心的距离abc样点溶剂前沿12展开前

7、展开后第15页/共22页第16页/共22页常用展开剂体系常用展开剂体系： 一般极性的化合物: PE/EA 体系 极性较大的化合物: DCM/CH3OH 体系常用展开剂极性大小顺序：常用展开剂极性大小顺序：石油醚（PE）二氯甲烷(DCM)乙醚四氢呋喃乙酸乙酯(EA)丙酮正丙醇甲醇水另外常用的混合体系：另外常用的混合体系： PE/DCM，PE / Acetone，Ether / DCM，EA / DCM，EA / CH3OH第16页/共22页第17页/共22页脂肪类胺化合物:在洗脱剂中加入0.1% 的氨水或三乙胺；有羧基官能团存在的化合物:在展开剂中加入微量的醋酸以防止与硅胶上的硅醇基结合造成“拖尾”的问题过柱子时用极性从小到大的洗脱液梯度淋洗，这样出点也会随极性由小到大依次出来，分离的很好，但也耗时间二氯甲烷和硅胶的吸附是一个放热过程，所以夏天的时候经常会在柱子里产生气泡；甲醇会溶解部分的硅胶，所以产品如果想过元素分析的话要留神，应该经过后继处理，比如说重结晶等。一般经验是过柱子的展开剂的极性要比点板时的小一一些些你你要要知知道道的的第17页/共22页第18页/共22页第18页/共22页第19页/共22页Recrystallization原理原理：利用固体混合物中目标组分在某种溶剂中的溶解度随温度变化有明显差异，在较高温度下溶解度