(2-Βρωμοαιθυλ)βενζόλιοείναι μια οργανική ένωση. Μοριακός τύπος C8H9Br, CAS 103-63-9. Αυτή η ένωση σχηματίζεται από ένα άτομο βρωμίου και ένα άτομο υδρογόνου σε έναν υποκατεστημένο με αιθυλεστέρα δακτύλιο βενζολίου. Είναι ένα άχρωμο ή ανοιχτό κίτρινο υγρό με ερεθιστική οσμή. Διαλυτό στους περισσότερους οργανικούς διαλύτες, αλλά αδιάλυτο στο νερό. Υπό τυπικές συνθήκες, η διαλυτότητά του στο νερό είναι εξαιρετικά χαμηλή. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύνθεση ορισμένων επιφανειοδραστικών ουσιών, όπως σαπούνι, απορρυπαντικά κ.λπ. Αυτά τα επιφανειοδραστικά χρησιμοποιούνται ευρέως σε τομείς όπως ο καθαρισμός και τα καλλυντικά.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύνθεση ορισμένων λειτουργικών υλικών, όπως οπτοηλεκτρονικά υλικά, υλικά αισθητήρων κ.λπ. Αυτά τα λειτουργικά υλικά έχουν εκτεταμένες εφαρμογές σε τομείς όπως η νέα ενέργεια και οι ηλεκτρονικές πληροφορίες. Έχει σημαντική εφαρμογή στον τομέα της χημείας, ιδιαίτερα στην κατασκευή πλαστικοποιητών και άλλων οργανικών συνθέσεων, διαδραματίζοντας βασικό ρόλο. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και την εμβάθυνση της έρευνας, τα πεδία εφαρμογής του φθαλικού ανυδρίτη θα επεκταθούν περαιτέρω. Ταυτόχρονα, θα πρέπει επίσης να δώσουμε προσοχή στα θέματα ασφάλειας και περιβάλλοντος κατά την παραγωγή και χρήση, να λάβουμε επιστημονικά και εύλογα μέτρα για τη μείωση των πιθανών κινδύνων και να προωθήσουμε τη βιώσιμη ανάπτυξη.
(Σύνδεσμος προϊόντος: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/2-bromoethyl-benzene-cas-103-63-9.html)
Μέθοδος 1:
Η αντίδραση οξειδωτικής σύζευξης είναι μια σημαντική μέθοδος οργανικής σύνθεσης που χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή δεσμών άνθρακα. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, δύο οργανικά μόρια υφίστανται μεταφορά ηλεκτρονίων υπό τη δράση οξειδωτικών, σχηματίζοντας νέους δεσμούς άνθρακα άνθρακα. Σε αυτό το πείραμα, το βενζόλιο και το βρωμοοξικό υποβάλλονται σε αντίδραση οξειδωτικής σύζευξης υπό την κατάλυση άλατος χαλκού, παράγοντας (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο.
Χημική εξίσωση
Αντίδραση βρωμοοξικού αιθυλεστέρα με άνυδρο χλωριούχο χαλκό:
C2H5OC2H5+CuCl → C2H5OC2H4Cu+HCl
Οξειδωτική αντίδραση σύζευξης:
C6H6+C2H4CuCl → C6H5CH2CH2Cl+C2H5OH
Αντίδραση εξουδετέρωσης:
C6H5CH2CH2Cl+NaOH → C6H5CH2CH2OH+NaCl
Διαχωρισμός απόσταξης:
C6H5CH2CH2OH → C6H5CH2CH2Cl+H2O
Πειραματική λειτουργία
(1) Προσθέστε κατάλληλη ποσότητα αιθανόλης και βρωμοοξικού αιθυλεστέρα στο ποτήρι ζέσεως, ανακατέψτε και διαλύστε.
(2) Προσθέστε αργά άνυδρο χλωριούχο χαλκό στο διάλυμα και παρατηρήστε μια αλλαγή χρώματος, που υποδηλώνει την έναρξη της αντίδρασης.
(3) Ζεστάνετε αργά το μείγμα σε κατάσταση αναρροής και διατηρήστε το για ορισμένο χρονικό διάστημα (περίπου 2 ώρες).
(4) Σταματήστε τη θέρμανση και ψύξτε σε θερμοκρασία δωματίου.
(5) Χύστε το διάλυμα της αντίδρασης σε διαχωριστική χοάνη και πλύνετε με κατάλληλη ποσότητα νερού για να απομακρυνθεί η περίσσεια βρωμοοξικού αιθυλεστέρα και αιθανόλης.
(6) Εξουδετερώστε το υποκείμενο διάλυμα με κατάλληλη ποσότητα διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου και, στη συνέχεια, πλύνετε με άφθονο νερό.
(7) Στεγνώστε την ανώτερη οργανική φάση για να αφαιρέσετε την υγρασία.
(8) Αποστάζουμε την αποξηραμένη οργανική φάση και συλλέγουμε το προϊόν-στόχο (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο.
Μέθοδος 2:
Η αντίδραση Ullmann είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος οργανικής σύνθεσης για τη σύνθεση αρωματικών ενώσεων. Στην αντίδραση, οι αρωματικές ενώσεις υφίστανται αντιδράσεις σύζευξης με αλογονωμένους υδρογονάνθρακες που καταλύονται από άλατα χαλκού, δημιουργώντας νέους δεσμούς άνθρακα. Σε αυτό το πείραμα, το βενζόλιο και ο βρωμιούχος χαλκός υφίστανται αντίδραση Ullmann υπό την κατάλυση αλάτων χαλκού, παράγοντας (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο.
Πειραματική λειτουργία
(1) Προσθέστε μια κατάλληλη ποσότητα αιθανόλης στο ποτήρι ζέσεως, προσθέστε βρωμιούχο χαλκό και ανακατέψτε για να διαλυθεί.
(2) Προσθέστε αργά χλωριούχο χαλκό στο διάλυμα και παρατηρήστε μια αλλαγή χρώματος, υποδηλώνοντας την έναρξη της αντίδρασης.
(3) Ζεστάνετε αργά το μείγμα σε κατάσταση αναρροής και διατηρήστε το για ορισμένο χρονικό διάστημα (περίπου 2 ώρες).
(4) Σταματήστε τη θέρμανση και ψύξτε σε θερμοκρασία δωματίου.
(5) Χύστε το διάλυμα αντίδρασης σε διαχωριστική χοάνη και πλύνετε με κατάλληλη ποσότητα νερού για να αφαιρέσετε την περίσσεια βρωμιούχου χαλκού και αιθανόλης.
(6) Εξουδετερώστε το υποκείμενο διάλυμα με κατάλληλη ποσότητα διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου και, στη συνέχεια, πλύνετε με άφθονο νερό.
(7) Στεγνώστε την ανώτερη οργανική φάση για να αφαιρέσετε την υγρασία.
(8) Αποστάζουμε την αποξηραμένη οργανική φάση και συλλέγουμε το προϊόν-στόχο (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο.
Χημική εξίσωση
Αντίδραση μεταξύ βρωμιούχου χαλκού και χλωριούχου χαλκού:
CuBr+CuCl → CuCl2+CuBr2
Αντίδραση Ullmann:
C6H6+CuBr2 → C6H5CH2CH2Br+CuH
Αντίδραση εξουδετέρωσης:
C6H5CH2CH2Br+NaOH → C6H5CH2CH2OH+NaBr
Διαχωρισμός απόσταξης:
C6H5CH2CH2OH → C6H5CH2CH2Br+H2O
Μέθοδος 3:
Η αντίδραση διαζωτίωσης είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για τη σύνθεση αρωματικών ενώσεων. Στην αντίδραση, οι αρωματικές ενώσεις αντιδρούν με τα νιτρώδες άλατα υπό όξινες συνθήκες για να σχηματίσουν άλατα διαζωνίου. Στη συνέχεια, τα άλατα διαζωνίου μπορούν να αντιδράσουν με διάφορα ηλεκτροφιλικά αντιδραστήρια για να δημιουργήσουν νέους δεσμούς άνθρακα άνθρακα. Σε αυτό το πείραμα, η ανιλίνη μετατρέπεται σε άλατα διαζωνίου υπό όξινες συνθήκες και στη συνέχεια αντιδρά με βρωμιούχο χαλκό για να σχηματίσει (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο.
Πειραματική λειτουργία
(1) Προσθέστε μια κατάλληλη ποσότητα αιθανόλης και ανιλίνης στο ποτήρι και ανακατέψτε ομοιόμορφα.
(2) Προσθέστε αργά θειικό οξύ στο διάλυμα διατηρώντας τη θερμοκρασία μεταξύ 0-5 βαθμών . Όταν το διάλυμα γίνει κίτρινο, υποδηλώνει ότι έχει αρχίσει η αντίδραση διαζωτίωσης.
(3) Προσθέστε αργά διάλυμα νιτρώδους νατρίου στο διάλυμα αντίδρασης διατηρώντας τη θερμοκρασία μεταξύ 0-5 βαθμών . Όταν το κίτρινο χρώμα εξαφανιστεί και σχηματιστεί ένα κόκκινο ίζημα, υποδηλώνει ότι η αντίδραση διαζωτίωσης έχει ολοκληρωθεί.
(4) Προσθέστε βρωμιούχο χαλκό στο διάλυμα αντίδρασης και αναδεύστε ομοιόμορφα.
(5) Χύστε το διάλυμα αντίδρασης σε διαχωριστική χοάνη και πλύνετε με κατάλληλη ποσότητα νερού για να αφαιρέσετε την περίσσεια βρωμιούχου χαλκού και αιθανόλης.
(6) Εξουδετερώστε το υποκείμενο διάλυμα με κατάλληλη ποσότητα διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου και, στη συνέχεια, πλύνετε με άφθονο νερό.
(7) Στεγνώστε την ανώτερη οργανική φάση για να αφαιρέσετε την υγρασία.
(8) Αποστάζουμε την αποξηραμένη οργανική φάση και συλλέγουμε το προϊόν-στόχο (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο.
Χημική εξίσωση
Αντίδραση διαζωτίωσης της ανιλίνης:
C6H5NH2+HNO3 → C6H5N2HSO3Na+H2SO4
Αντίδραση αλάτων διαζωνίου με βρωμιούχο χαλκό:
C6H5N2HSO3Na+CuBr2 → C6H5CH2CH2Br+CuSO4+NaBr+HBr
Αντίδραση εξουδετέρωσης:
C6H5CH2CH2Br+NaOH → C6H5CH2CH2OH+NaBr
Διαχωρισμός απόσταξης:
C6H5CH2CH2OH → C6H5CH2CH2Br+H2O
Μέθοδος 4:
Στην οργανική χημεία, οι αντιδράσεις ηλεκτροφιλικής υποκατάστασης είναι ένας κοινός τύπος αντίδρασης, ειδικά στις αντιδράσεις αρωματικών ενώσεων. Σε αυτή την αντίδραση, ένα ηλεκτρόφιλο αντιδραστήριο (όπως το υδροβρώμιο) προσβάλλει ένα άτομο άνθρακα του αρωματικού δακτυλίου, προκαλώντας την αντικατάσταση ενός ατόμου υδρογόνου στον δακτύλιο. Σε αυτό το πείραμα, η φαινυλαιθανόλη αντιδρά με το υδροβρώμιο για να παράγει (2-βρωμοαιθυλ) βενζόλιο και η εξίσωση της αντίδρασης είναι η εξής:
C6H5CH2OH+HBr → C6H5CH2CH2Br+H2O
Πειραματικά βήματα
1. Πειραματική λειτουργία:
(1) Σε ξηρό ποτήρι ζέσεως, προσθέστε κατάλληλη ποσότητα φαινυλαιθανόλης και καταλύτη.
(2) Τοποθετήστε το ποτήρι ζέσεως σε μαγνητικό αναδευτήρα και αναδεύστε σε κατάλληλη θερμοκρασία για να εξασφαλίσετε την πλήρη ανάμιξη των αντιδρώντων.
(3) Εισάγετε αργά αέριο υδροβρώμιο στο ποτήρι ζέσεως, δίνοντας προσοχή στον έλεγχο του ρυθμού έγχυσης για να διατηρείται μια ομαλή αντίδραση.
(4) Όταν παρατηρείται αλλαγή στο χρώμα στο μείγμα της αντίδρασης, υποδηλώνει ότι η αντίδραση έχει αρχίσει. Συνεχίστε την εισαγωγή υδροβρωμίου μέχρι να ολοκληρωθεί η αντίδραση.
(5) Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αντίδρασης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα θερμόμετρο για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας για να διασφαλιστεί ότι παραμένει σταθερή εντός του κατάλληλου εύρους.
(6) Αφού ολοκληρωθεί η αντίδραση, ψύξτε το μίγμα της αντίδρασης σε θερμοκρασία δωματίου.
2. Διαχωρισμός και καθαρισμός προϊόντος:
(1) Διαχωρίστε το μίγμα της αντίδρασης μέσω διαχωριστικής χοάνης για να αφαιρέσετε την περίσσεια υδροβρωμίου και φαινυλαιθανόλης που δεν αντέδρασε.
(2) Ξηράνετε τη ληφθείσα οργανική φάση χρησιμοποιώντας συνήθως χρησιμοποιούμενα ξηραντικά όπως άνυδρο θειικό μαγνήσιο ή χλωριούχο ασβέστιο.
(3) Αποστάζεται η αποξηραμένη οργανική φάση για περαιτέρω καθαρισμό του προϊόντος. Κατά τη διαδικασία απόσταξης, η θερμοκρασία και η πίεση θα πρέπει να ελέγχονται για να διασφαλιστεί η ποιότητα και η απόδοση του προϊόντος (2-Βρωμοαιθυλο) βενζόλιο.
3. Ανίχνευση προϊόντος: Η ποιοτική και ποσοτική ανάλυση των προϊόντων πραγματοποιείται μέσω μεθόδων όπως η χρωματογραφία, η φασματομετρία μάζας ή η φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού για να διασφαλιστεί ότι η καθαρότητα και η απόδοση των προϊόντων πληρούν τις απαιτήσεις.
4. Μετά την επεξεργασία και επεξεργασία υγρών αποβλήτων: Καθαρίστε την περιοχή του πειράματος και απορρίψτε σωστά τα απόβλητα υγρά για να διασφαλίσετε την ασφάλεια του εργαστηρίου και την προστασία του περιβάλλοντος.