注:以上实验中,在水与酯的混合体系中,水的量不变15 mL,保持乙酸乙酯量不变,均为5 mL,同时也保持苯乙酮的量不变,均为10 mmol,保持苯乙酮与TCCA的摩尔比不变,均为1:1.5。对氨基苯磺酸的量如表2-1所示,在室温条件下搅拌反应1小时。
如表2-1序号1,当对氨基苯磺酸与苯乙酮的摩尔量相同时,理论产量为1.9 g,但实际二氯代产物产量为1.3 g,其产率为68%。如表2-1序号2,保持苯乙酮的量不变,将对氨基苯磺酸增加0.3 mmol,酸酮比变为1.3:1,实际所得的产率为74%。如表2-1序号3,在水-酯溶剂中对氨基苯磺酸的量增加到14 mmol,,产量增加到1.5 g,产率增加为79%。如表2-1序号4,当对氨基苯磺酸与苯乙酮以1:5进行反应时,此时实际产量有所增加,为1.7,产率高达89%。如表2-1序号5,在水与酯的混合相中对氨基苯磺酸的用量变为16 mmol,酮的用量为10 mmol时,但实际产率却有所下降,二氯代物产率为84%。如表2-1序号6,所制得的二氯代物为1.65g,产率为79%,此时对氨基苯磺酸与苯乙酮的摩尔量之比为1.7:1。
序号1和序号2比较得出,当苯乙酮的保持量不变时,在水酯体系中对氨基苯磺酸增加3mmol后产量开始增加,产率增加6%。序号2和序号3比较得出,苯乙酮的量依然不变时,对氨基苯磺酸增加1mmol后产量依然增加,二氯代产率又上升5%。序号3和序号4比较得出,当苯乙酮的量为10mmol时,水-酯混合体系中对氨基苯磺酸再增加1mmol后,产量增加更明显,产率变为89%,同比增加10%,达到最高峰。序号4和序号5比较得出,当苯乙酮的量不变,对氨基苯磺酸继续增加1mmol,所制得的二氯代物产量开始下降,产率变为84%。序号5和序号6比较得出,当苯乙酮的量不变时,对氨基苯磺酸增加1mmol后产率跌落至79%。
在上表中不难看出,乙酸乙酯与对氨基苯磺酸作为溶液,在苯乙酮,水和乙酸乙酯作为反应体系,他们的量不变的前提下,随着对氨基苯磺酸用量增加,实际产量先增加后减少,在对氨基苯磺酸与苯乙酮的比例控制在1.5:1时,所制得的二氯代物产率相对较高,达到89%(表2-1,序号4)。
此外,由于TCCA作为引进氯离子的主要反应物,苯乙酮和TCCA的投入量也可能影响产物的收率,因此,在本节实验中,通过控制对苯乙酮与TCCA的摩尔量之比,来进行研究二氯代产物产率的最大化的反应比例。具体实验如下表所示:
表2-2 在水与酯混合体系中酮与TCCA的比例对二氯代产物收率的影响
序号 苯乙酮的量
(mmol) TCCA
(mmol) 酮:TCCA
(摩尔比) 理论产量
(g) 实际产量
(g) 产率
1 10 10 1:1.0 1.9 1.5 79%
2 10 12 1:1.2 1.9 1.6 84%
3 10 15 1:1.5 1.9 1.6 84%
4 10 17 1:1.7 1.9 1.7 89%
5 10 20 1:2.0 1.9 1.6 84%
6 10 25 1:2.5 1.9 1.4 74%
注:在以上实验中,在水与酯的混合体系中,水的量不变15 mL,对氨基苯磺酸的投入量保持不变为15 mmol,乙酸乙酯投入量固定在5 mL,苯乙酮的量不变为10 mmol,于此同时固定对氨基苯磺酸与苯乙酮的比例不变,为1.5:1,在二氯代反应中, TCCA的用量如上表所示,室温条件下搅拌反应50分钟。 水-酯可重复利用体系中的氯代反应研究(6):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_3996.html