实验十一二苯基乙二酮的制备
一、实验目的：
1. 学习安息香氧化制备α—二酮的原理与方法。
2. 掌握薄层色谱的原理，薄层板的制作。
3. 学习薄层色谱法跟踪反应进程。
二、实验原理：
（一）薄层色谱的有关知识
薄层色谱法是以薄层板作为载体，让样品溶液在薄层板上展开而达到分离的目的，故也称为薄层层析。它是快速分离和定性分析少量物质的一种广泛使用的实验技术，可用于精制样品、化合物鉴定、跟踪反应进程和柱色谱的先导（即为柱色谱摸索最佳条件）等方面。
1. 薄层色谱常用的吸附剂
硅胶和氧化铝是薄层层析常用的固相吸附剂。化合物极性越大，它在硅胶和氧化铝上的吸附力越强，所以吸附剂均制成活性精细粉末。活化通常是加热粉末以脱去水分。硅胶是酸性的，用来分离酸性或中性的化合物。氧化铝有酸性、中性和碱性的，可用于分离极性或非极性的化合物。商用的硅胶和氧化铝薄层板可以买到，这些薄板常用玻璃或塑料制成。溶剂在薄层板上爬升的距离越长，化合物的分离效果越好。宽的薄层板也可用于量较大的样品，具有1~2 mm厚的大板可用于50~1000 mg样品的分离制备。
2. 样品的制备与点样
样品必须溶解在挥发性的有机溶剂中，浓度最好是1~2 %。溶剂应具有高的挥发性以便于立即蒸发。丙酮、二氯甲烷和氯仿等是常用的有机溶剂。分析固体样品时，可将20~40mg样品溶到2mL的溶剂中。在距薄层板底端约1cm处，用铅笔划一条线，作为起点线。用毛细管（内径小于1mm）吸取样品溶液，垂直地轻轻接触到薄层板的起点线上。样品量不能太多，否则易造成斑点过大，互相交叉或拖尾，不能得到很好的分离效果。
3. 展开
将选择好的展开剂放在层析缸中，使层析缸内空气饱和，再将点好样品的薄层板放入层析缸中进行展开。使用足够的展开剂以使薄层板底部浸入溶剂3~5 mm，但溶剂不能太多，否则样点在液面以下，溶解到溶剂中，不能进行层析。当展开剂上升到薄层板的前沿（离顶端5~10mm处）或各组分已明显分开时，取出薄层板放平晾干，用铅笔划出前沿的位置后即可显色。根据R f值的不同对各组分进行鉴别。
4. 显色
展开完毕，取出薄层板，划出前沿线，如果化合物本身有颜色，就可直接观察它的斑点。但是很多有机物本身无色，可先在紫外灯下观察有无荧光斑点。另外一种方法是将薄层板除去溶剂后，放在含有0.5g碘的密闭容器中显色来检查色点，许多化合物都能和碘形成黄棕色斑点。也可在溶剂蒸发前用显色剂喷雾显色。
5. R f（比移值）的测定
R f （比移值）表示物质移动的相对距离，即展开后样品点到原点的距离和溶剂前沿到原点的距离之比，常用分数表示。R f 值与化合物的结构、薄层板上的吸附剂、展开剂、显色方法和温度等因数有关。但在上述条件固定的情况下，R f 值对每一种化合物来说是一个特定的数值。当两个化合物具有相同的R f 值时，在未做进一步的分析之前不能确定它们是不是同一个化合物。在这种情况下，简单的方法是使用不同的溶剂或混合溶剂来作进一步的检验。
式中：a为溶质由点样中心到展开后溶质最高浓度中心的距离；b为由点样中心到展开剂前沿的距离。
（二）制备二苯基乙二酮的反应式
三、实验步骤：
（一）薄层板的制作及活化：每人制两块硅胶板。
1. 选用2.5´7.5（cm）规格的玻璃板两块，用肥皂水洗净，用蒸馏水淋洗两次后烘干，用时再用酒精棉球擦除手印至对光平放无斑痕。
2. 称取2g硅胶GF254，边搅拌边慢慢加入到盛有4~5mL 0.3% CMC清液的烧杯中，调成糊状，平铺在玻片上。
3. 晾干后放入105~110℃ 烘箱内烘30分钟（活化）。
（二）二苯基乙二酮的制备
1. 反应：
采用薄层色谱跟踪反应进程（展开剂：二氯甲烷）：
反应结束后，在反应瓶中加入50mL水，加热至沸腾，冷却，即有黄色固体析出（注意：一定要冷却充分，以减少损失）。过滤，得到粗产物。
2. 提纯：
用70%乙醇40mL重结晶（活性炭脱色），得到淡黄色针状晶体。
第二篇：三氯化铁氧化法制备二苯基乙二酮
三氯化铁氧化法制备二苯基乙二酮
一、实验目的
通过本实验学习并掌握采用三氧化铁氧化安息香制备二苯基乙二酮的方法，进一步巩固回流加热反应、抽滤、重结晶等基本操作，熟悉熔点仪的使用操作。
二、实验原理
二苯基乙二酮，也称联苯甲酰、苯偶酰、联苯酰、二苯酰，可用作有机合成中间体；紫外光照射下，二苯基乙二酮裂解为自由基，引发聚合物链间交联，因此可用作光引发剂（光敏剂）使聚合物的固化；另有研究表明，二苯基乙二酮是羧酸酯酶的选择性抑制剂，可用作杀虫剂。
二苯基乙二酮可通过先由苯甲醛通过安息香缩合制得安息香，再经氧化剂硝酸、硫酸铜、三氧化铁等氧化制得。本实验直接以安息香为原料，在冰醋酸水溶液中，采用三氧化铁作氧化剂，粗产物通过酒精重结晶提纯后得到最后产品。反应式如下：
三、试剂及仪器
试剂：安息香（自制）、FeCl3?6H2O、乙醇（95%）、冰乙酸。
仪器：三口圆底烧瓶（100 ml）、回流冷凝管、电热套（带搅拌装置）、温度计、布氏漏斗、抽滤瓶、熔点测定仪、烧杯等。
四、实验步骤
在100 ml三口圆底烧瓶上装上回流冷凝管和温度计，加入冰乙酸10 ml、水5 ml及FeCl3?6H2O 9.00 g（约33 mmol），搅拌下加热至沸腾。停止加热，稍冷后，加入安息香2.12 g（10 mmol），继续加热回流１小时。有条件的情况下，可采用硅胶板薄层层析监测反应过程，用适当溶剂（如正己烷/乙酸乙酯）展开，用紫外灯或者高锰酸钾溶液显色后，观察原料点和产物点的变化，当原料基本消失时，表示可以结束反应。
反应完成后，加入50 ml水，重新煮沸后，反应液放置冷却至室温，有黄色固体析出。抽滤，并用冷水洗涤固体3次。粗产品约2.00克，产率约95%。
粗产品用95%的乙醇重结晶，产品充分干燥后，称重，用熔点测定仪测定产物熔点。产物一般为淡黄色晶体，产量约1.7g，产率约80%，熔点文献值94～95℃。
五、操作注意事项
1. 溶解FeCl3?6H2O于醋酸水溶液时，由于溶质较多，最好采用电动搅拌，也可以一边慢慢加热一边加入固体。
2. 在冷却析出粗产品时，可以适当搅拌，防止析出的产物结块，包裹杂质。
六、思考题
1. 如果采用硅胶板薄层层析监测反应过程，原料和产物的比移值（Rf）哪个会大些？为什么？
2. 如何确定重结晶时溶剂乙醇的用量？
3. 反应时加入水与冰醋酸形成混合溶剂，以及反应结束后加入水的目的是什么？