β 萘乙醚合成项目总结ppt课件

1、-萘乙醚的合成项目总结,化学品合成与试验,化学品合成与试验,-萘乙醚的合成,-萘乙醚合成实验总结,学习烷基化单元反应知识,对于典型生产实例能正确地选择生产条件,总结,4,1,2,3,项目总结,-萘乙醚合成实验总结,项目总结：-萘乙醚的合成,化学品合成与试验,-萘乙醚,1.合成路线,2.合成原料及投料量,3.合成过程,4. 产率计算,5. 纯度分析,6. 影响因素分析,请大家从以下几个方面对项目进行总结，并准备ppt进行汇报（课前做好）：,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,一、乙醇为烷基化剂,2.合成原料及投料量,1.合成路线,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,一、乙醇为烷基化剂,3

2、.合成过程,在150 mL 圆底烧瓶中, 加入25 g 萘酚及30g无水乙醉, 温热熔化, 然后加入10g浓硫酸, 装好回流装里, 在120 油浴中加热回流6h( 或进行时间不等的回流) 。回流停止后, 趁热将瓶内物倾至盛有200 mL水的烧杯中冷却、结晶、倾去水层, 用90mL 5%NaOH水溶液充分搅动、洗涤结晶, 倾去氢氧化钠溶液洗涤的水层, 再用25 左右的水100mL洗涤结晶物数次， 倾去水层, 抽滤结晶物, 继续用25 左右的水洗涤数次。抽滤得粗醚。,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,一、乙醇为烷基化剂,4.产率计算,5. 纯度分析（通过测熔点）,-萘乙醚合成项目总结,化学品

3、合成与试验,一、乙醇为烷基化剂,6. 影响因素分析,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,二、溴乙烷为烷基化剂,2.合成原料及投料量,1.合成路线,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,二、溴乙烷为烷基化剂,3.合成过程,（1）醚化 在干燥的100mL圆底烧瓶中，加入5g-萘酚、30mL无水乙醇和1.6g研细的氢氧化钠，在振摇下加入3.2mL溴乙烷。安装普通回流装置，用水浴加热回流1.5h。 （2）抽滤分离 稍冷后，拆除装置。在搅拌下，将反应混合液倒入盛有200mL冷水的烧杯中，在冰-水浴中冷却后减压过滤。用20mL冷水分两次洗涤沉淀。 （3）重结晶 将沉淀移入100mL锥形瓶中，加入20

4、mL 95乙醇溶液，装上回流冷凝管，在水浴中加热，保持微沸5min。撤去水浴，待冷却后，拆除装置。将锥形瓶置于冰-水浴中充分冷却后，抽滤。滤饼移至表面皿上，自然晾干后，称量质量并计算产率。,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,二、溴乙烷为烷基化剂,4.产率计算,5. 纯度分析（通过测熔点）,-萘乙醚合成项目总结,化学品合成与试验,二、溴乙烷为烷基化剂,6. 影响因素分析,O-烷基化单元反应知识,化学品合成与试验,O-烷基化影响因素分析,O-烷基化反应定义 醇羟基或酚羟基中的氢原子被烷基所取代生成醚类化合物的反应。 常用的O-烷基化剂：卤烷、酯、环氧乙烷； 反应类型：亲电取代反应.,O-烷基

5、化单元反应知识,化学品合成与试验,O-烷基化影响因素分析O-烷基化剂的选择,(1)用卤烷的O-烷基化 此反应容易进行，一般只要将酚先溶解于稍过量的苛性钠水溶液中，使其形成酚钠盐，然后在适中的温度下加入适量的卤烷（氯甲烷、碘甲烷），即可得良好收率的和物。 注：在O-甲基化时，为避免使用高压釜或为使反应在温和条件下进行，常改用碘甲烷(沸点42.5)或硫酸二甲酯作烷基化剂。,2. 用酯的O-烷基化 硫酸酯和磺酸酯均是活性较高的良好烷化剂。硫酸二甲酯应用最为广泛。 优点：高沸点，因而可在高温、常压下进行反应； 缺点：价格较高 应用：产量小、价值高的产品,O-烷基化单元反应知识,O-烷基化影响因素分析O

6、-烷基化剂的选择,3.环氧乙烷的O-烷基化 反应类型： a 低碳醇(C1-C6)与环氧乙烷作用生成乙二醇醚，反应常用的催化剂是BF3-乙醚或烷基铝。 b 高级脂肪醇或烷基酚与环氧乙烷作用生成聚醚类产物，它们均是重要的非离子表面活性剂，一般用碱催化。,(n=20-22) 商品名为乳化剂O或匀染剂O,O-烷基化单元反应知识,O-烷基化影响因素分析O-烷基化剂的选择,环氧乙烷的O-烷基化 反应类型： c 壬基酚与环氧乙烷作用得到聚醚产品,商品名为OP型乳化剂,O-烷基化单元反应知识,1. 选择萘酚为被烷基化物，将其转化为酚钠盐，选择溴乙烷为烷基化试剂。 2. 选择萘酚为被烷基化物，选择环氧乙烷为烷基

7、化试剂。 3. 选择萘酚为被烷基化物，选择硫酸二乙酯为烷基化试剂。 5. -萘酚和无水乙醇为原料, 在浓硫酸存在下, 进行缩合成醚反应制得,总结-萘乙醚的烷基化方法,1. 烷基化剂 常用的C-烷基化剂有：卤烷、烯烃、醇、醛和酮类等。 （1）卤烷最常用的烷化剂 当卤烷中烷基相同而卤素原子不同时，其反应活性次序为： RI RBr RCl 当卤烷中卤素原子相同，而烷基不同，反应活性次序为： C6H5CH2X R3CX R2CHX RCH2X CH3X 注：不能用卤代芳烃，如氯苯或溴苯来代替卤烷，因为连在芳环上的卤素其反应活性较低，不能进行烷基化反应。,芳环上C-烷基化反应烷基化剂,C-烷基化反应,（

8、2）烯烃常用的烷基化剂 烯烃是各类烷化剂中生产成本最低、来源最广的原料，故广泛用于芳烃、芳胺和酚类的C-烷基化。 常用的烯烃有：乙烯、丙烯、异丁烯以及一些长链-烯烃。 （3）醇、醛和酮 较弱的烷化剂，醛酮用于合成二芳基或三芳基甲烷衍生物。,C-烷基化反应,芳环上C-烷基化反应烷基化剂,1. 催化剂 （1）路易斯酸 主要是金属卤化物，常用的是AlCl3。 AlCl3 FeCl3 SbCl5 SnCl4 BF3 TiCl4 ZnCl2 用AlCl3作催化剂的优点 ：价廉易得，催化活性好。 缺点：有大量的铝盐废酸液生成；有时由于副反应而不适于活泼芳烃（如：酚、胺类）的烷基化反应 ；另外无水AlCl3

9、有很强的吸水性，遇水会立即分解放出氯化氢和大量热，严重时引起爆炸。,芳环上C-烷基化反应催化剂,C-烷基化反应,(2)质子酸 其中主要是氢氟酸、硫酸和磷酸等。 HF H2SO4 P2O5 H3PO4 无水HF活性很高，常温就可使烯烃与苯反应，且不易引起副反应。但是氟化氢遇水后具有强腐蚀性，且价格较贵，从而限制了其应用，目前工业上主要用于十二烷基苯的合成。 以烯烃、醇、醛和酮为烷化剂时，广泛应用硫酸作催化剂。用硫酸作催化剂时，必须特别注意选择合适的硫酸浓度，否则会可能发生芳烃的磺化，烷化剂的聚合、酯化、脱水和氧化等副反应。 磷酸是较缓和的催化剂，无水磷酸在高温时能脱水变成焦磷酸。工业上使用的磷酸

10、多是将磷酸沉积在硅藻土、硅胶或沸石载体上的固体磷酸催化剂，常用于烯烃的气相催化烷基化。由于磷酸的价格比三氯化铝、硫酸贵得多，因此限制了其应用。,芳环上C-烷基化反应催化剂,C-烷基化反应,1. 连串反应 a. 烷基是供电子基团，芳环上引入烷基后因电子云密度增加而比原先的芳烃反应物更加活泼。 b. 由于空间效应，实际上四元以上取代烷基苯的生成很少 2. 可逆反应 烷基苯在强酸催化剂存在下能发生烷基的歧化和转移，即苯环上的烷基可以从一个苯环上转移到另一个苯环上，或从一个位置转移到另一个位置上。,C-烷基化反应,芳环上C-烷基化反应特点,3. 碳正离子重排 除乙烯外，用烯烃作烷基化剂时，总是引入带支

11、链的烷基。 如用正丙基氯在无水三氯化铝作催化剂与苯反应时，得到的正丙苯只有30%，而异丙苯却高达70%。,芳环上C-烷基化反应特点,C-烷基化反应,30%,70%,N-烷基化反应 氨、脂肪胺或芳胺中氨基上的氢原子被烷基取代或通过直接加成而在上述化合物分子中的N原子上引入烷基的反应。,N-烷基化,应用 工业上用于制备脂肪族和芳香族伯胺、仲胺、叔胺，产物是制造医药、表面活性剂及纺织印染助剂时的重要中间体。氨基是合成染料分子中重要的助色基团，烷基的引入可加深染料颜色，所以N-烷基化反应在染料工业上有着极为重要的意义。,N-烷基化,N-烷基化剂 共有六类： 醇和醚类；卤烷类；酯类；环氧类； 烯烃衍生物类；醛酮类； 说明：上述N-烷化剂中，前三类反应活性最强的是硫酸的中性酯，如硫酸二甲酯；其次是卤烷；醇醚类烷化剂的活性较弱，需用强酸催化或在高温下才可发生反应。 后三类的反应活性次序大致为：环氧类 烯烃衍生物类 醛酮类。,N-烷基化,N-烷基化反应的类型 (1) 取代型 所用N-烷基化剂是醇、