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你知道乙酸乙酯的制备过程吗?

2015年01月20日 16:14   化工知识  

关键词:乙酸乙酯

小编老实交代不知道乙酸乙酯的制备过程,于是乎查找了相关资料并且收集整理了一番,希望和小编一样不太清楚道乙酸乙酯的制备过程的读者们共同学习学习,现在开始吧。

一、物化性质:乙酸乙酯是乙酸中的羟基被乙氧基取代而生成的化合物,结构简式为CH3COOCH2CH3。乙酸乙酯是无色易燃易挥发的液体;有特殊香味;微溶于水,易溶于有机溶剂。

二、主要用途:

1、人造水果的要素、硝酸纤维素、假漆、瓷漆、飞机翼布涂料等的溶剂、合成无烟火药、人造皮革、照相用底片、电极板、人造丝、香水、清洁纺织品、制药时添加香味。

2、用于食品上之合成香料。

3、作为氮-亚硝基双乙醇胺的粹取溶剂。

4、隐形眼镜的除霉。涂料塑胶的溶剂及其他溶剂。

三、乙酸乙酯的制备

1、实验原理  

酸和醇起作用,生成酯和水的反应叫做酯化反应。在浓硫酸催化下,乙酸和乙醇生成乙酸乙酯:

             CH3COOH HOCH2CH3       CH3COOCH2CH3 H2O

〔说明〕:该反应经历了加成-消去的过程。质子活化的羰基被亲核的醇进攻发生加成,在酸作用下脱水成酯。酯化反应是可逆反应,为了提高酯的产量,为使平衡向生成酯的方向移动,常常使反应物之一过量,或将生成物从反应体系中及时分离出去(将乙酸乙酯及时蒸出或将水吸收)。

2、实验用仪器和药品

实验仪器:铁架台、硬质试管(带一个单孔软木塞)、导气管、酒精灯。

实验药品:乙醇、浓硫酸、冰醋酸、饱和碳酸钠溶液。

四、实验步骤

1、组装仪器,并检查装置的气密性。

2、加药品:向一支试管中加入3 mL乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸。

3、连接好装置,用酒精灯小心均匀地加热试管3 min-5 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上。这时可看到有透明的油状液体产生并可闻到香味。

4、停止实验,撤装置,并分离提纯产物乙酸乙酯。

补充:乙酸乙酯的分离提纯实验步骤

① 将盛有乙酸乙酯和碳酸钠溶液的试管倾倒于分液漏斗中,静置分层后初步分离出粗乙酸乙酯。

② 中和:在粗乙酸乙酯中慢慢地加入约10 mL饱和Na2CO3溶液,直到无二氧化碳气体逸出后,再多加1~3滴。然后将混合液倒入分液漏斗中,静置分层后,放出下层的水。

③ 水洗:用约10 mL饱和食盐水洗涤酯层,充分振摇,静置分层后,分出水层。

④ 氯化钙饱和溶液洗 :再用约20 mL饱和CaCl2溶液分两次洗涤酯层,静置后分去水层。

⑤ 干燥:酯层由漏斗上口倒入一个50 mL干燥的锥形瓶中,并放入2 g无水MgSO4干燥,配上塞子,然后充分振摇至液体澄清。

⑥ 精馏:收集74~79 ℃的馏份。

五、实验中的注意事项

① 加药品的先后顺序:乙醇、浓硫酸、冰醋酸。

② 浓硫酸的作用:催化剂(加快反应速率)、吸水剂(使可逆反应向生成乙酸乙酯的方向移动)。

③ 加热的目的:加快反应速率、及时将产物乙酸乙酯蒸出以利于可逆反应向生成乙酸乙酯的方向移动。(注意:加热时须小火均匀进行,这是为了减少乙醇的挥发,并防止副反应发生生成醚。)

④ 导气管伸到饱和碳酸钠溶液液面上的目的:防止受热不均引起倒吸。

六、知识延伸:《乙酸乙酯车间工艺设计》

据报道,国外开发了一种使用Pd/silicoturgstic双效催化剂使用乙烯和氧气一步生成乙酸乙酯的新工艺。低于180℃和在25%的乙烯转化率的条件下,乙酸乙酯的选择性为46%。催化剂中的Pd为氧化中心silicoturgstic酸提供酸性中心。 

随着科技的不断进步,更多的乙酸乙酯的生产方法不断被开发,我国应不断吸收借鉴国外的先进技术,从根本上改变我国乙酸乙酯的生产状况。

详情连接请参考http://wenku.baidu.com/view/58fe9f619b6648d7c1c74631.html

关于乙酸乙酯的物化性质,请参考960化工词典收录词条:乙酸乙酯

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