设计实验二溴水杨醛Schiff碱

实验原理 1、3,5二溴水杨醛的合成 苯及其同系物的通式为CnH2n-6，有四个饱和度，是高度不饱和的化合物，但它们的最主要的反应却是取代反应，在反应中苯环上的氢被-X,-NO2,-SO3H,-R等原子或原子团取代。本实验中水杨醛的3，5位上的氢在NaClO3 作用下被溴取代：第1页/共16页实验原理 2、3,5二溴水杨醛Schiff 碱的合成 席夫碱（Schiff,s baase）其反应机理是：由含羰基的醛、酮类化合物与一级胺类化合物进行亲核加成反应，亲核试剂为胺类化合物，其化合物结构中带有孤电子对的氮原子进攻羰基基团上带有正电荷的碳原子，完成亲核加成反应，形成中间产物-羟基胺类化合物，然后进一步脱水形成Schiff碱。本实验采用3,5二溴水杨醛和邻甲苯胺在4580左右的条件下水浴加热制备相应的Schiff碱，其反应方程为：第2页/共16页实验原理 3、Cu()螯合物的合成 席夫碱基团通过碳氢双键上氮原子与相邻的具有孤对电子的氧（O）、硫（S）、磷（P）等原子作为给体与金属离子配对：3,5二溴水杨醛第3页/共16页实验原理 4、金属配合物的表征 （1）金属配合物的稳定性受很多因素的影响，通常可以用加热或改变溶液的酸碱性来破坏;（2）游离出来的Cu2+可以用碘量法进行滴定分析，碘量法的原理如下：在弱酸性的溶液中，Cu2+与过量的KI作用，生成CuI沉淀，同时析出定量的I2,以淀粉为指示剂，用NaS2O3标准溶液进行滴定，由此可以计算出铜的含量。2Cu2+4I-=2CuI+I2 I2+2S2O32-=2I-+S4O62-（3）用红外光谱仪测定配体席夫碱及其配合物的红外光谱图；（4）用熔点仪或毛细管加热测定配体及其配合物的熔点。第4页/共16页药品：冰乙酸、水杨醛、6mol/L氢溴酸、饱和NaClO3 溶液、无水乙醇、邻甲苯胺、CuCl2 2H2O（s）、仪器：150ml烧瓶、磁力加热搅拌器、200ml烧杯、布氏漏斗、抽滤瓶主要仪器及药品第5页/共16页实验步骤3,5二溴水杨醛的合成 在含有25ml 冰醋酸和 5g水杨醛的烧瓶中加入6mol/L氢溴酸 30ml。控制水浴温度3040。搅拌下滴加饱和NaClO 3 溶液，反应90min，产物呈乳白色沉淀。加入15ml无水乙醇，温热使其全溶，冷却析出白色针晶，抽滤，少量乙醇洗涤，干燥。3,5二溴水杨醛的合成装置图第6页/共16页实验步骤 3,5二溴水杨醛Schiff 碱的合成 取3,5-二溴水杨醛1.41g与0.535g邻甲苯胺，溶于25mL无水乙醇中，60 左右水浴中反应1h。自然冷却抽滤，得相应的3,5-二溴水杨醛Schiff 碱配体。3,5二溴水杨醛Schiff 碱合成装置图第7页/共16页实验步骤 Cu()螯合物的合成 取上述配体与CuCl22H2O以2:1(0.004:0.002/0.836g:0.342g)摩尔比于无水乙醇中，55下反应40min，冷却析晶,抽滤，洗涤，干燥，乙醇中重结晶得相应螯合物第8页/共16页研究温度对反应的影响 选择5个实验温度进行比较：45、55、60、70、80。3,5二溴水杨醛Schiff 碱的合成 取3,5-二溴水杨醛1.41g与0.535g邻甲苯胺，溶于25mL无水乙醇中，60 左右水浴中反应1h。自然冷却抽滤，得相应的3,5-二溴水杨醛Schiff 碱配体。第9页/共16页 3,5二溴水杨醛Schiff 碱的合成 取3,5-二溴水杨醛1.41g与0.535g邻甲苯胺，溶于25mL无水乙醇中，60 左右水浴中反应1h。自然冷却抽滤，得相应的3,5-二溴水杨醛Schiff 碱配体。研究时间对反应产率的影响 选择5个实验时间进行比较：30min、45min、60min、75min、90min。第10页/共16页研究各物质比例不同对产率的影响 3,5二溴水杨醛Schiff 碱的合成 取3,5-二溴水杨醛1.41g与0.535g邻甲苯胺，溶于25mL无水乙醇中，60 左右水浴中反应1h。自然冷却抽滤，得相应的3,5-二溴水杨醛Schiff 碱配体。选择3个质量比进行比较：3,5-二溴水杨醛1.41g与0.535g邻甲苯胺（0.005：0.005)mol 3,5-二溴水杨醛2.82 g与0.535g邻甲苯胺（0.01：0.005）mol 3,5-二溴水杨醛1.41g与1.07g邻甲苯胺（0.005：0.01）mol 第11页/共16页席夫碱及配合物的表征表1 熔点的测定 序号 物质 3,5二溴水杨醛二溴水杨醛Cu()配合物配合物第12页/共16页将样品用压片 在红外光谱仪上记录400-4000 cm-1范围的红外光谱图红外光谱第13页/共16页金属离子的滴定准确称取试样0.2g250ml锥形瓶少量去离子水23滴浓硝酸通风厨 煮沸数分钟释放Cu2+继续加热数分钟除多余的硝酸+NaOHph=5左右+20ml去离子水10KI溶液78mlNa2S2O3标准液滴定溶液呈浅黄色1淀粉溶液1ml继续滴定至浅蓝色10KSCN5ml摇匀溶液蓝色转深继续滴定至蓝色消失第14页/共16页Thank you!第15页/共16页感谢您的观看！第16页/共16页