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二苯甲酮制备方法与理化特性可行性研究

   第一节 二苯甲酮的概念
 
   稳定式(另有两种不稳定式)为白色有光泽的棱形结晶。似玫瑰香。甜味。1G溶于7.5ml乙醇、6ml乙醚,溶于氯仿,不溶于水。相对密度(d504)1.0869。熔点48.5℃。沸点305.4℃。折光率(n45.2D)1.5975。闪点138℃。有刺激性。(可行性研究
 
 
   第二节 二苯甲酮主要用途
 
   二苯甲酮是紫外线吸收剂、有机颜料、医药、香料、杀虫剂的中间体。医药工业中用于生产双环己哌啶、苯甲托品氢溴酸盐、苯海拉明盐酸盐等。本品本身也是苯乙烯聚合抑制剂和香料定香剂。能赋予香精以甜的气息,用在多种香水和皂用香精中。可用于调配杏仁、桃子、奶油、椰子等食用香精。在最终加香食品中的建议用量为0.5~2.4mg/kg。
 
   第三节 二苯甲酮制备方法
 
   在250mL四口烧瓶上,分别装置电动搅拌器、温度计、滴液漏斗及冷凝管。在冷凝管的上端装一个氯化钙干燥管,在干燥管的上端用橡皮管连接一个玻璃漏斗,后者放于盛水的烧杯中,使漏斗圆口距烧杯内水面lcm,以便吸收反应过程中生成的氯化氢气体。
 
   在四口烧瓶中放入39g(0.5mol)无水苯、14g(0.1mol)充分研碎的无水氯化铝。在滴液漏斗中放置14g(0.1mol)苯甲酰氯。在搅拌下缓缓滴加苯甲酰氯使之反应不过分剧烈。苯甲酰氯滴加完后,在水浴上加热至50℃,直至无氯化氢逸出为止。然后将反应物倒入。100mL冰水中,加l0mL浓盐酸使析出的沉淀溶解。分出苯层,先后用30mL水、30ml5%的氢氧化钠和30ml水洗涤。分出苯层后,用无水硫酸镁干燥,常压蒸馏回收苯,减压蒸馏收集170~175℃/2kPa的馏分,得产品。
 
 
   第四节 二苯甲酮理化特性
 
   二苯甲酮做为指示剂在合成实验中用途广泛,可以用来做为处理甲苯、苯、THF、乙腈等的指示剂;加入后若出现了漂亮的蓝色,就可以蒸馏使用了,最好保存在钠中,但为何生成蓝色,有很多说法,莫衷一是,不尽相同。现从一本国外的讲反应的机理书上摘录其原因:译成中文的大概意思是:‘由酮生成的自由基阴离子叫作羰基自由基,二苯甲酮做指示剂是二苯甲酮中的氧原子夺取了钠中的电子,生成了暗蓝色羰基自由基;该自由基在立体上、电性方面是稳定的,主要用来指示无氧条件’,用途广泛’。加入二苯甲酮后,溶液越蓝,说明溶液中的氧越少,间接说明水分很少。但是否变蓝,与加入的二苯甲酮和处理的溶剂的量有关,THF(300ml)含水多,要回流约6小时以上,当然与处理的溶剂量有关,越多则时间越长,甲苯、苯等含水少的回流时间少,最好先加入普通干燥剂如:碳酸钾、硫酸钠、氢氧化钠等预处理一下,这样时间会缩短。
 
   二苯甲酮和金属钠反应生成一个显蓝色的中间体1,如果溶剂中有水,继续反应生成无色的化合物,如果没水了就停留在中间体1的蓝色状态。黄色不大好解释,可能是有机物碱性条件下少量被破坏产生的杂质显色,另外,如果二苯甲酮长时间(数天)在金属钠环境中回流也会被破坏而导致不能显蓝色。二苯甲酮的作用相当于酸碱滴定分析过程的指示剂,少量存在与蒸馏残液中,与残液一起做一般废液或废渣处理,不需要特殊的处理方式。
 
   变蓝色是因为二苯甲酮在钠表面被还原为自由基,其对水和氧气都敏感,没有水自然就显蓝色了。但是反应过程中钠表面被NaOH覆盖或二苯甲酮消耗过多,无法继续生成自由基就不能变蓝了。加金属钠回流一段时间后再加二苯甲酮效果更好,最好在氮气下做,更安全。建议再加点钠回流后加二苯甲酮,就能变蓝。


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