溴和苯反应
溴和苯反应:苯与溴的取代反应是指苯分子中一个原子被溴取代的反应。卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂,X进攻苯环,X与催化剂结合。
实验一
用铁作催化剂 (实际起催化作用的是 FeBr,FeBr3由 Fe 与 Br2 反应生成),苯能跟发生反应,苯环里的氢原子能被澳原子取代生成澳苯。
用品]铁架台、烧瓶、导管、锥形瓶、苯、液澳
(1)装置如图。先检查装置的气密性。在圆底小烧瓶里加入5mL苯和2mL液澳,轻轻振荡,使苯与澳混合均匀。此时因无催化剂,苯与澳不发生反应。
(2)在混合液冷却后,将准备好的还原铁屑 (约0.5g)或几枚去锈的小铁钉,迅速放入小烧瓶中,立即用带有长玻璃导管的单孔橡皮塞塞好。一般情况下反应即可开始,液面上会有小气泡产生,随后反应逐渐剧烈,半分钟后液体呈沸腾状态,在锥形瓶内导管口附近出现大量白雾(反应中生成的澳化氢溶于水而成的酸雾)。锥形瓶中导管不插入液面以下,原因是避免锥形瓶中的水倒吸入烧瓶中。
(3)等反应结束后,先检验谁形瓶里的氢澳酸。把锥形瓶里的液体在两支试管各倒少许,在其中一支试管中加入石蕊试液(会变红);另一支试管中滴入几滴 AgNO溶液(会有浅黄色的 AgBr 淀析出)。
苯与澳的取代反应实验-Ag++Br-=AgBrl
(4)把烧瓶里的液体倒入盛有冷水的烧杯里,在烧杯底部有红褐色不溶于水的液体,这就是反应中生成的澳苯,纯净的湿苯是无色液体,制取时往往因溶解了少量的澳而呈红褐色。可用水或 10%NaOH 溶液进行洗涤,洗去 FeBr;和没有反应的能够得到无色透明的油状液体。
注意
(1)装置的气密性必须良好。
(2)装置中跟烧瓶口垂直的一段导管,起导气兼冷凝作用,以防止澳和苯的蒸气挥发出来,减少苯和凛的消耗以及它们对环境的污染,所以它应有一定的长度,一般不小于25cm。
(3)在盛放液澳的试剂瓶中,液澳上面是一层澳的饱和水溶液,取用时必须将吸管插入下层液澳部分,以吸取纯淳。所用的苯应用无水氯化钙干燥,所用的烧瓶和导管也应是干燥的。否则反应比较困难,甚至不反应。
(4)这个反应是放热的,一般不需加热,如开始要加热时,只用热水浴微微加热(30~40°C)即可。
(5)此反应不宜太剧烈,如反应过于剧烈时,可把烧瓶浸在盛冷水的烧杯中冷却。反应温度过高,会增加苯和浪的挥发和副反应的产物二温苯的产量。
(6)为了防止反应进行得过于猛烈,所用铁屑不宜太细,更不宜用铁粉代替铁屑。
(7)液浪容易挥发,又有很强的腐蚀性,取用液澳时一定要注意安全,不要沾在手上。最好戴上橡皮手套,在通风橱内取。万一沾到皮肤上,应立即用水冲洗,再用酒精擦净,然后涂上甘油。