1.3.2 提纯乙酸乙酯[13]
边震荡边向粗乙酸乙酯中缓慢滴加饱和碳酸钠溶液,至没有CO2气体溢出,乙酸乙酯用pH试纸检测呈中性后,将液体倒入到分液漏斗中,充分摇振后静止,除去水相,有机相依次用20 mL饱和食盐水、10 mL饱和氯化钙、10 mL饱和氯化钙洗涤后,分去下层液体,将酯层倒入到一个干燥好的锥形瓶中用2 g无水硫酸镁进行干燥。
将干燥过的粗乙酸乙酯转入一个100 mL三颈瓶中,在100 ℃下用电热套蒸馏,回收73-78 ℃馏分,称量,计算产率。
1.4优化反应条件
1.4.1搅拌回流时间对硅钨酸负载率的影响
将回流温度设为80 ℃,按质量比为1.0: 0.4的比例称取一定质量的硅藻土与硅钨酸,改变回流时间,结果见表1。
表1 回流时间对硅钨酸酸负载率的影响
回流时间/ h 6 8 10 12 14
负载率/ % 9.82 15.43 32.10 30.95 29.91
由表1可以看出:固定回流温度,载体与杂多酸的质量比,负载率随着回流时间的增加而增大,但当回流时间超过10 h后,负载率反而降低。这是因为随着回流时间增加,杂多酸发生了脱附,因此负载率下降。
1.4.2醇酸配比对乙酸乙酯产率的影响
固定冰乙酸的物质的量为0.200 mol,催化剂质量占反应原料总质量百分比为1.0 %。设定反应温度为100 ℃,反应时间2 h的条件下,调整无水乙醇的用量,使无水乙醇和冰乙酸的物质的量的比(以下简称醇酸配比)改变,结果如表2。
表2 醇酸配比对乙酸乙酯产率的影响
醇酸配比 1.0: 1.0 1.5: 1.0 2.0: 1.0 2.5: 1.0 3.0: 1.0
产率/% 29.55 42.05 62.50 63.03 62.00
由表2可知,固定冰乙酸的用量、催化剂用量、加热温度和回流时间,酯化产率随着无水乙醇用量的增加而上升,但当醇酸配比超过2.5: 1.0 时,酯化产率反而下降。原因是无水乙醇的含量升高,使冰乙酸在该反应体系中的相对浓度减小,无水乙醇分子与冰乙酸分子间的碰撞几率减少,因而产率下降。
1.4.3回流时间对酯化产率的影响
固定冰乙酸物质的量为0.200 mol,醇酸配比2.5: 1.0,催化剂用量占反应原料总质量的1.0 %,设定加热温度为100 ℃,改变回流时间,结果见表3。
表3 回流时间对酯化产率的影响
反应时间/h 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
产率/% 63.03 72.73 81.25 77.27 80.68
由表3可见,固定醇酸配比、反应温度、催化剂用量等反应条件不变,通过改变反应时间-优尔`文;论"文'网www.youerw.com,探讨了反应时间对整个反应的影响,得出以下结论:当反应达到平衡后,反应体系处于动态平衡,酯化产率基本不变,所以本实验的回流时间以3 h为最佳。