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苯甲醇催化氧化合成苯甲酸
醇的催化氧化依据氧化剂的不同可以分为过氧化氢与金属
氧化物无溶剂的氧化。
本工作以空气中的O2为氧化剂、使用Cu(II)或Fe(HI)无机 盐催化氧化苯甲醇制备苯甲酸，并初步探讨了该过程的反应
机理。
实验部分
•
苯甲醇、NaOH 无水 CuSQ、Cu(N03) 2 • 3H20、CuCl2 • 2H20、
FeCl3 • 6H20。
苯甲酸的制备：
称取适量的NaOHf口3(11)无机盐(或FeCl3 • 6H2 0)。研磨
成粉末并混合均匀，然后与苯甲醇一起加入到 50 mL 圆底烧
瓶中，装上球形冷凝管，搅拌下加热回流，反应至所需时间
后停止加热，冷却至室温。将 25 mL水加入到圆底烧瓶中，
并加入几颗沸石，继续加热回流 15 min 使反应完全，冷却后
抽滤，所得固体用约5 mL水洗涤，在马弗炉中焙烧后回收红 褐色的CuQ将滤液转移到烧杯中，用浓盐酸酸化至 pHW 2,
有白色固体析出， 静置后抽滤， 将白色粉末烘干， 得到产品。
用上海精密科学仪器有限公司 SGW次4型显微熔点仪检测产
品的熔点为121〜122 oC,与文献值心33相同。用美国Nicolet 公司
3
Magna- IR 550傅里叶变换红外光谱仪(KBr压片)表征产
品，确认产品为苯甲酸。
2结果与讨论
2. 1 Cu（ n）无机盐催化氧化苯甲醇
2. 1. 1 Cu（ n）无机盐种类和反应时间对苯甲酸收率的影响
选用Cu（ n）无机盐作为催化剂，是因为离子态 Cu的氧化性比
单质C娘强mJ。实验结果证实了上述推论， Cu（II）无机盐
可有效催化氧化苯甲醇， 以高收率得到苯甲酸。 考察了 Cu（ n）
无机盐种类和反应时问对苯甲酸收率的影响，实验结果见表
表icu（ n）无机盐种类和反应时间对苯甲酸收率的影响
Catalyst
ri (Catalyst):
Benzyl alcohol)
Reaction
time/min
Yield io benzoic acid, %
CuCI_2H3O

60


75

(L088
90


105


120

CuSO4

60


90


120
980
636)工・3H±O

70
68. 1

90


120

由表1可看由，3种Cu（1I）无机盐都可有效催化苯甲醇氧化反 应，且随反应时间的延长，苯甲酸收率逐渐提高。对于
3
CuCl: • 2H: O崔化剂，反应90 min时，苯甲酸收率已经很 高(92 ． 6％) ，再延长反应时间苯甲酸收率增幅较小；对于
CuSO 和 Cu(NQ ): • 3H: OW化剂，反应 120 min 时，苯甲 酸收率才大于 90 ％。这说明以不同的 cu(II) 无机盐为催化
剂，反应达到平衡的时间不同。该反应是在几乎固相的条件
下进行的，游离的 Cu(11