Kaip paruošti benzokainą (Fischer esterifikacija) (su nuotraukomis)

Turinys:

Kaip paruošti benzokainą (Fischer esterifikacija) (su nuotraukomis)
Kaip paruošti benzokainą (Fischer esterifikacija) (su nuotraukomis)

Video: Kaip paruošti benzokainą (Fischer esterifikacija) (su nuotraukomis)

Video: Kaip paruošti benzokainą (Fischer esterifikacija) (su nuotraukomis)
Video: Preparation of esters via Fischer esterification | Organic chemistry | Khan Academy 2024, Gegužė
Anonim

Benzokainas yra vietinis anestetikas, dažniausiai naudojamas skausmui malšinti. Benzokainas dažnai ruošiamas mokyklos laboratorijoje, siekiant parodyti rūgšties katalizuojamą karboksirūgšties esterinimą alkoholiu, žinomą kaip Fišerio esterinimas.

Žingsniai

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 1 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 1 žingsnis

1 žingsnis Į apvalų dugną įpilkite magnetinio maišymo strypo, 1,0 g p-aminobenzoinės rūgšties ir 10 ml absoliutaus etanolio

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 2 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 2 žingsnis

Žingsnis 2. Sukite mišinį, kol kieta medžiaga visiškai ištirps

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 3 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 3 žingsnis

3 žingsnis. Į etanolio-aminobenzenkarboksido tirpalą lašinkite 1 ml koncentruotos sieros rūgšties Pastero pipete

Iš tirpalo iškris kieta medžiaga. Atminkite, kad sieros rūgštis yra labai ėsdinanti ir gali sukelti rimtus cheminius nudegimus, jei ji liečiasi su oda. Dirbdami su šia chemine medžiaga, būkite labai atsargūs.

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 4 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 4 žingsnis

4 žingsnis. Prie apvalaus dugno kolbos, kurioje yra etanolio tirpalas, pritvirtinkite kondensatorių ir nustatykite prietaisą, skirtą kaitinti su grįžtamu šaldytuvu

Vandens įleidimo vamzdis pritvirtinamas prie apatinio kondensatoriaus kaiščio, o vandens išleidimo vamzdis-prie viršutinio kondensatoriaus kaiščio.

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 5 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 5 žingsnis

5 žingsnis. Šildykite tirpalą ant kaitvietės, švelniai suvirinant, maždaug 30 minučių

Iš pradžių nustatykite šilumą iki 2, maišykite iki 6-7. Jums gali tekti reguliuoti šilumą, kad tirpalas neužvirtų, bet ne stipriai verdantis. Jūs žinote, kad tirpalas refliuksuoja, kai kondensatoriaus gale, kur kondensatorius pritvirtintas prie apvalaus dugno kolbos, susidaro skysčio lašeliai.

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 6 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 6 žingsnis

6 žingsnis. Jei po kaitinimo lieka kietų nuosėdų, nuimkite kondensatorių nuo apvalaus dugno kolbos ir išimkite apvaliojo dugno kolbą iš kaitvietės

Atvėsinkite tirpalą kambario temperatūroje 2-3 minutes.

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 7 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 7 žingsnis

7 žingsnis. Į apvalaus dugno kolbą, kurioje yra tirpalas, įpilkite 3 ml absoliutaus etanolio ir 0,5 ml sieros rūgšties (lašeliu) ir nusodinkite

Vėl prijunkite kondensatorių prie apvalaus dugno kolbos ir vėl kaitinkite, švelniai suvirdami, kol visa kieta medžiaga ištirps. Šiam eksperimentui labai svarbu, kad per šį laikotarpį ištirptų VISOS kietosios medžiagos.

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 8 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 8 žingsnis

8. Žingsnis. Kai kieta medžiaga visiškai ištirps, toliau 30 minučių švelniai suvirinkite

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 9 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 9 žingsnis

9. Žingsnis 9. Išimkite apvalų dugną iš šilumos šaltinio ir leiskite reakcijos mišiniui atvėsti iki kambario temperatūros

Tai turėtų trukti nuo 7 iki 10 minučių.

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 10 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 10 žingsnis

Žingsnis 10. Užpildykite 100 ml stiklinę 30 ml vandens ir atvėsintą reakcijos mišinį supilkite į stiklinę, kurioje yra 30 ml vandens

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 11 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 11 žingsnis

11 žingsnis. Padarykite reakcijos mišinio ir vandens tirpalo bazę iki pH maždaug 8

Norėdami tai padaryti, apskaičiuokite apytikslį 10% vandeninio natrio karbonato tūrį, reikalingą bendram sieros rūgšties kiekiui neutralizuoti (paprastai 18–24 ml).

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 12 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 12 žingsnis

12 žingsnis. Lėtai supilkite apskaičiuotą 10% vandeninio natrio karbonato kiekį į stiklinę, kurioje yra reakcijos mišinys ir vandens tirpalas

Būtinai lėtai įpilkite natrio karbonato, nes neutralizuojant susidaro putos. Kieta medžiaga turėtų nusėsti. Tai neapdorotas benzokainas.

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 13 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 13 žingsnis

Žingsnis 13. Surinkite vakuuminio filtravimo aparatą ir surinkite neapdorotą benzokainą vakuuminiu filtravimu

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 14 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 14 žingsnis

14 žingsnis. Pasverkite neapdorotą benzokainą, surinktą vakuuminio filtravimo metu

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 15 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 15 žingsnis

Žingsnis 15. Neapdorotą benzokainą perpilkite į 50 ml Erlenmeyerio kolbą ir įpilkite magnetinio maišytuvo ir 20 ml vandens

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 16 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 16 žingsnis

Žingsnis 16. Padėkite Erlenmeyerio kolbą ant kaitvietės ir kaitinkite iki 2–3, o maišykite iki 6–7

Šildykite benzokaino ir vandens mišinį iki maždaug 60 ° C (140 ° F). Temperatūrą galite išmatuoti padėję termometro adapterį ant kondensatoriaus viršaus ir stumdami termometrą per kondensatorių, kol termometro galas atsirems 1–2 centimetrus (0,4–0,8 colio) virš skysčio apvalioje apačioje.

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 17 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 17 žingsnis

Žingsnis 17. Į pašildytą tirpalą įpilkite pakankamai metanolio, kad ištirptų benzokaino kieta medžiaga

Šiam etapui reikia tik 5-10 ml metanolio. Nepilkite daugiau metanolio, nei būtina kietai medžiagai ištirpinti.

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 18 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 18 žingsnis

Žingsnis 18. Kai visa kieta medžiaga ištirps, Erlenmeyerio kolbą išimkite iš šilumos šaltinio ir leiskite tirpalui atvėsti iki kambario temperatūros

Tai turėtų užtrukti 7-10 minučių.

Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 19 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fischerio esterinimas) 19 žingsnis

19 žingsnis. Tirpalą 15 minučių atvėsinkite ledo vandens vonelėje, kad benzokainas kristalizuotųsi

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 20 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 20 žingsnis

Žingsnis 20. Naudokite vakuuminį filtravimą, kad izoliuotumėte kristalizuotą benzokainą

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 21 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 21 žingsnis

21 žingsnis. Pasverkite galutinį produktą ir apskaičiuokite procentinį derlių

Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 22 žingsnis
Paruoškite benzokainą (Fišerio esterinimas) 22 žingsnis

Žingsnis 22. Paimkite galutinio produkto IR spektrą, kad galėtumėte palyginti su autentišku pavyzdžiu

Rekomenduojamas: