文档介绍：实验六乙酰苯***的制备(二)
———熔点的测定
一、实验目的
(齐列管法和显微熔点测定法)
二、基本原理
:熔点是固体有机化合物固液两态在大气压力下达成平衡的温度,纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点,固液两态之间的变化是非常敏锐的,自初熔至全熔(称为熔程)~1℃。
图1 相随时间和温度的变化图2 物质蒸气压随温度变化曲线
加热纯固体有机化合物,当温度接近其熔点范围时,升温速度随时间变化约为恒定值,此时用加热时间对温度作图(如图1)。
化合物温度不到熔点时以固相存在,加热使温度上升,达到熔点。开始有少量液体出现,而后固液相平衡。继续加热,温度不再变化,此时加热所提供的热量使固相不断转变为液相,两相间仍为平衡,最后的固体熔化后,继续加热则温度线性上升。因此在接近熔点时,加热速度一定要慢,每分钟温度升高不能超过2℃,只有这样,才能使整个熔化过程尽可能接近于两相平衡条件,测得的熔点也越精确。
当含杂质时(假定两者不形成固溶体),根据拉乌耳定律可知,在一定的压力和温度条件下,在溶剂中增加溶质,导致溶剂蒸气分压降低(图2中M´L´),固液两相交点M´即代表含有杂质化合物达到熔点时的固液相平衡共存点,TM´为含杂质时的熔点,显然,此时的熔点较纯粹者低。
:在鉴定某未知物时,如测得其熔点和某已知物的熔点相同或相近时,不能认为它们为同一物质。还需把它们混合,测该混合物的熔点,若熔点仍不变,才能认为它们为同一物质。若混合物熔点降低,熔程增大,则说明它们属于不同的物质。故此种混合熔点试验,是检验两种熔点相同或相近的有机物是否为同一物质的最简便方法。多数有机物的熔点都在400℃以下,较易测定。但也有一些有机物在其熔化以前就发生分解,只能测得分解点。
三、实验药品
乙酰苯***,浓H2SO4或液体石蜡。
四、实验仪器
:测熔点常用的浴液有石蜡(220℃以下),浓H2SO4(220℃),硅油等。
(也叫齐列管,Thiele管):为了使热量传导均匀,测熔点时,盛浴液的容器设计成了b形,使用时在侧管加热。
:测量浴液的温度。
:盛样品用,毛细管长70~75mm,外径1~。
:油精灯
五、实验操作
(一)毛细管法
将少许样品放于干净表面皿上,用玻璃塞将其研成细末,将毛细管开口一端垂直插人样品中,使一些样品进入管内,然后,将毛细管管口向上,放入长约50~60cm垂直桌面的玻璃管中,管下可垫一表面皿,使之从高处落于表面皿上,如此反复几次后,可把样品装实,样品高度2~3mm。熔点管外的样品粉末要擦干净以免污染热浴液体。装入的样品一定要研细、夯实。否则影响测定结果。
按图安装装置,放入加热液(浓硫酸或液体石蜡),用温度计水银球蘸取少量加热液,小心地将熔点管粘附于水银球壁上,或剪取一小段橡皮圈套在温度计和熔点管的上部。将粘附有熔点管的温度计小心地插入加热浴中,以小火在图示部位加热。开始时升温速度可以快些,当传热液温度距离该化合物熔点约10~15℃时,调整火焰使每分钟上升约1~2℃,愈接近熔点,升温速度应愈缓慢,℃。为了保证有充分时间让热量由管外传至毛细管内使固体熔化