24-二氯苯氧乙酸的合成.doc

实验名称:2,4 - 二氯苯氧乙酸的制备
一、实验目的
1、了解2,4-二氯苯氧乙酸的制备方法;
2、复习机械搅拌,分液漏斗使用,重结晶等操作。
二、实验原理
本实验遵循先缩合后氯化的合成路线,采用浓盐酸加过氧化氢和次氯酸钠在酸性介质中的分步氯化来制备2,4-二氯苯氧乙酸。
其反应式如下:
1、
2、
3、
第一步是制备酚醚,这是一个亲核取代反应,在碱性条件下易于进行。
第二步是苯环上的亲电取代,FeCl3作催化剂,氯化剂是Cl+,引入第一个Cl。
2HCl + H2O2 → Cl2 + 2H2O Cl2 + FeCl3 →[ FeCl4 ]- + Cl+
第三步仍是苯环上的亲电取代,从HOCl产生的H2O+Cl和Cl2O作氯化剂,引入第二个Cl。
三、基本操作训练
【操作步骤】
(一)苯氧乙酸的制备
1、成盐
,调PH值到7-8,使氯乙酸转变为氯乙酸钠。
2、取代
,用35%NaOH溶液调PH值到12,并在沸水浴上加热20min。期间保持PH为12。
3、酸化沉淀
向上述的反应液中滴加浓HCl,调PH值至3-4,此时苯氧乙酸结晶析出。经过过滤、洗涤、干燥即得苯氧乙酸粗品。
(二)对氯苯氧乙酸的制备
°C,搅拌下加入4mgFeCl3和2mLHCl。在浴温升至60-70°C时,%H2O2溶液。滴完后,保温10min,有部分固体析出。升温重新溶解固体,并经过冷却、结晶、过滤、洗涤、重结晶等操作即得精品氯苯氧乙酸。
(三)2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)的制备
1、氯化
在摇动的状态下,%NaOCl溶液,并在室温下反应5min。
2、分离
用6mol/L的HCl酸化至刚果红试纸变蓝,接着用乙醚萃取2次,在经过水洗涤后,用10%NaCO3溶液萃取醚层。
3、上述碱性萃取液,加5mL水后,用浓HCl酸化至刚果红试纸变蓝,此时析出2,4-二氯苯氧乙酸。经过冷却、过滤、洗涤、重结晶等操作即得精品2,4-二氯苯氧乙酸。
【实验流程】
苯酚+NaOH
酸化
苯氧乙酸钠
氯乙酸钠
氯乙酸
Na2CO3
1、

苯氧乙酸
冷却过滤洗涤干燥

FeCl3, HCl
醋酸
苯氧乙酸-醋酸溶液
苯氧乙酸
强酸化溶液
2、


氯代
粗产物
滴加H2O2 冷却、抽滤、水洗、干燥重结晶


精品对-氯苯氧乙酸
醋酸
NaOCl
3、
对-氯苯氧乙酸
氯代
对-氯苯氧乙酸-醋酸溶液

碱性水提液
醚提取液
HCl
强酸化溶液
乙醚 10% Na2CO3



粗品
2,4-二氯苯氧乙酸
酸化、冷却、抽滤、洗涤、干燥重结晶
四、实验关键及注意事项
1、先用饱和碳酸钠溶液将氯乙酸转变为氯乙酸钠,以防氯乙酸水解。因此,滴加碱液的速度宜慢。
2、HCl勿过量,滴加H2O2宜慢,严格控温,让生成的Cl2充分参与亲核取代反应。Cl2有刺激性