1、綜合實驗報告題目：阿司匹林的合成、表征及含量測定姓 名：受曼專業班級：工業分析2班學 號：0806060213同組者：蔡召志指導教師：萬其進、喻德忠2010年9月17日目錄摘要 3中文摘要 3英文摘要 3、乙刖言 4阿 司 匹 林 簡介 4阿司匹林的常見合成方法及比較5本實驗中采用的合成 法6阿司匹林的常見表征及鑒定方 法7本實驗中采用的表征及鑒定方 法9實驗內容 9實 驗 儀 器 與 試齊J9阿 司 匹 林 的 合成9乙酰水楊酸的表征實驗10乙酰水楊酸的含量分析實 驗10結果與討論 11對 合 成 產 品 的 表 征 11對合成產品的含量分 析13結論與建議 16參考文17摘要 ： 以水楊酸

2、和醋酸酐在濃硫酸催化下合成乙酰水楊酸，副產物采用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌并用乙酸乙酯重結晶除去。產率為乙酰水楊酸具有一系列特殊的結構，在紅外光譜圖中，可以出現多個特征振動頻率吸收峰，與標準紅外光譜圖比較，再結合產品的熔點，可以對合成的產品進行表征。在過量氫氧化鈉介質中，乙酰水楊酸定量水解為水楊酸。水楊酸含有苯環，在紫外光照射下會產生芳香族化合物的特征吸收B帶和 E 帶。其中E2 帶由于共軛效應紅移與K 帶范圍。 此外， 水楊酸還含有羧基和羥基，可以產生K 帶和 R 帶吸收。譜圖中可以出 現 K 帶 R 帶和 B 帶吸收， 以 K 帶吸收最強，位于 290300nm 處。 紫外吸收吸光度符合朗勃 -

3、比爾定律，即水楊酸的吸光強度在一定條件下與阿司匹林濃度成線性關系。因此，可以用標準曲線法測定乙酰水楊酸的含量。此外， 乙酰水楊酸的分子結構中含有羧基，在溶液中離解出一個質子。用NaOH 標準溶液直接滴定，用酚酞作指示劑可分析其含量。操作中控制溫度在100C 以下，在中性乙醇溶液中用NaOH 標準溶液滴定，可有效防止乙酰水楊酸水解，得到較為理想的結果。Abstract: salicylic acid and acetic anhydride, concentrated sulfuric acid catalyst in the synthesis of acetylsalicylic acid,

4、 by-product washed by saturated sodium bicarbonate solution and recrystallized with ethyl acetate to remove. YieldAspirin has a series of special structure, in the IR spectrum, you can have multiple characteristic vibrational frequencies of absorption peaks, compared with the standard infrared spect

5、ra, combined with the melting point of products that can characterize the synthesized products.Excess sodium hydroxide in the medium, the quantitative hydrolysis of acetylsalicylic acid salicylic acid. Acid containing benzene, under UV irradiation produces characteristic absorption of aromatic compo

6、unds with B and E bands. One E2 conjugation with the redshift and K band range. In addition, it also contains salicylic acid carboxyl and hydroxyl groups, can produce K band and R band absorption. K band spectra can occur with the absorption of R & B band to K band absorption of the strongest, a

7、t 290 300nm Department. UV absorbance found Langbo - Beer law, the absorption intensity of salicylic acid under certain conditions, a linear relationship between the concentration of aspirin.Therefore, the standard curve method can be used acetyl salicylic acid.In addition, the molecular structure o

8、f acetylsalicylic acid carboxyl, dissociation in solution a proton. Direct titration with NaOH standard solution, using phenolphthalein as indicator to analyze its content. Operating in controlled temperature 100C below the neutral ethanol using NaOH standard solution titration, which can effectivel

9、y prevent the hydrolysis of acetylsalicylic acid, are more satisfactory results.、夕 4.1刖百1.1阿司匹林簡介中文名稱：阿斯匹林（解熱鎮痛藥）阿司 匹林（退熱藥）2-昵cl，、） hnv*七 khI中文俗名：醋柳酸、巴米爾、力爽、 塞寧、東青等英文名稱:Aspirin英文另U名：Acenterine、Acetard、 Acetophen、Acetylsalicylic Acid 、Acidum Acetylsalicylicum 、Adiro、Albyl、Aluprin、 Asadrine、Aspirineta

10、s、Bayaspirina、Bi-Prin、 Codral Junior、Ecotri、Ecotrin、Elsprin、 Empirin、Enteretas、Novosprin、Rhonal、 Salitison、Salicylic Acid Acetate 等拉丁名稱：Aspirin化學普通命名法：乙酰水楊酸， acetylsalicylic acid化學系統命名法：2-（乙酰氧基）苯甲酸IUPAC命名法：2-ethanoylhydroxybenzoic acid分子結構式為：C9H8O4分子相對質量：180.16<B>用途：1.解熱鎮痛藥，用于發熱、疼痛 及類風濕關節炎等。2

11、.是應用最早，最廣和最普通解熱鎮 痛藥抗風濕藥。具有解熱、鎮痛、抗炎、 抗風溫和抗血小板聚集等多方面的藥理作 用，發揮藥效迅速，藥效肯定，超劑量易 于診斷和處理，很少發生過敏反應。常用 于感冒發熱，頭痛、神經痛關節痛、肌肉痛、 風濕熱、急性內濕性關節炎、類風濕性關 節炎及牙痛等。是國家基本藥物目錄 列入的品種乙酰水楊酸也是其他藥物的中 間體。3 .乙酰水楊酸是制備殺鼠劑中間體 4-羥基香豆素的原料。4 .楊酸與乙酸。微溶于水，溶于乙醇、 乙醛、氯仿，也溶于氫氧化堿溶液或碳酸 溶液，同時分解。常用的解熱鎮痛藥。用 于解熱、鎮痛、抗風濕，促進痛風患者尿 酸的排泄，抗血小板聚集及膽道蛔蟲治療。5 .

12、用于制造室外及有強光照射的結構件、器械部件，如汽車車身、農機部件、 電表和電燈罩、道路標記等。發展史：在1853年夏爾，弗雷德里克 熱 拉爾(Gerhardt)就用水楊酸與醋酸合成了乙酰水楊酸，但沒能引起人們的重視；1898 年德國化學家菲霍夫曼又進行了合成，并 為他父親治療風濕關節炎，療效極好；1899年由德萊賽介紹到臨床，并取名為阿司匹 林(Aspirin)阿司匹林于1898年上市，近年 來發現它還具有抗血小板凝聚的作用，于 是重新引起了人們極大的興趣。將阿司匹 林及其他水楊酸衍生物與聚乙烯醇、醋酸 纖維素等含羥基聚合物進行熔融酯化，使 其高分子化，所得產物的抗炎性和解熱止 痛性比游離的阿

13、司匹林更為長效。以后又 陸續制成了以乙酰水楊酸為主藥的多種復 方制劑，更是受到歡迎。如大家熟悉的復方 阿司匹林、復方撲爾敏、撲爾感冒片、小兒 退熱片等藥，都是阿司匹林“家族”中的成 員。1.2阿司匹林的常見合成方法及比較通常阿司匹林用乙酸酊作酰化劑將水 楊酸酰化而得，而選用的催化劑不同，對 其合成產品的后處理、質量、產率、成本 有著重要的影響。其反應是如下：COOH0H+ (CH>C0)1OCOOHOCOCHj+CH1COOH1.2.1 碳酸鉀催化合成實驗原理：用碳酸鉀代替濃硫酸或濃 磷酸作催化劑合成阿司匹林。分析及比較：（1） K2CO ,作為催化 劑合成阿司匹林具有較好的催化效果.克

14、 服了濃酸作催化劑時對設備的腐蝕，造成 環境污染等缺點。（2）本實驗最佳條件是：水楊酸0. 029mol ,反應物料的量比 n（水楊酸）： n（乙酸酊）=1 : 1. 75,反應溫度60 c，反 應時間30min，催化劑用量為1. 45mmol , 產率達78. 8%,實驗重現性好， 產品質量佳。（3）在此合成實驗中，乙酸酊量少, 反應速度慢，且不完全，產率低；乙酸酊量過大，可能會溶解阿司匹林和消耗催化 劑。從而影響催化效果和降低產率。1.2.2 三氯稀土催化合成實驗原理：以三氯稀土作為路易斯酸，可溶性強，對設備腐蝕性低，以它為催化劑，產率可高達90%。方法分析及比較：此方法反應的最佳條件是水

15、楊酸與乙酸酐的物質的量之比為1 ： 2.0.以三氯稀土作催化劑，其催化效果與濃硫酸作催化劑相當，但是它克服了硫酸腐蝕設備的缺點，三氯稀土和水可以回 收，在稀土三氯化物中，效果最好的是YCl3 。 只是成本較高，且作為藥物合成對于其毒性要慎重考慮1.2.3 活性炭固載SnCl 5H :。催化 通過用活性炭固載SnCl 5H : 0作為催化 劑催化合成阿司匹林，當水楊酸2 5 g，乙酸酊5 mL ,反應時間16 min ,反應溫度 8O 85c ,活性炭固載 SnC1 5H : 0的 量為1. 5 g時取得很好的催化合成效果，產率高達88 4。該催化劑具有催化活性高、反應時間短、易分離、無污染的特

16、點，符合綠色生產的要求，且具有較高的實用價值，可代替其它催化劑。其催化效果良好，不僅改善了傳統用的催化劑硫酸帶來的腐蝕設備，環境污染等缺點，而且比活炭固載 A1C1 ，催化的產率高1 引。該催化劑還可以通過簡單的操作便可回收利用，符合綠色生產的要求，具有投入工業生產 的價值。1.2.4 強酸樹脂環境友好催化 強酸性陽離子交換樹脂作為催化劑合成阿司匹林的實驗室最好條件是:水楊酸用量為3。0g,乙酸酊用量為6ml, n （水楊 酸）:n（乙酸醉尸1:3 ,強酸性陽離子交換樹 脂用量為反應物總量的3% 時，75，反應30min,產率達78.6%。用強酸性陽離子交換樹脂作催化劑比傳統的濃硫酸作為催化劑

17、合成阿司匹林有更高的收率，且無腐蝕性，不污染環境，反應重現性好強酸性陽離子交換樹脂作為一種綠色催化劑催化活性高，后處理簡單，可重復利用3次，所得產品結晶色擇好。在工業生產中， 可簡化生產工藝，節省能源最主要的是它 可以避免如濃硫酸催化時，對經基苯甲酸 的破壞以及引起自身縮合等副反應。1. 3本實驗中采用的合成法本實驗中以水楊酸和和醋酸酊為原 料，在濃硫酸催化下合成乙酰水楊酸。反 應式如下：0H+ (CH3CO)2O®h2so480-90 OCOCH3水楊酸和醋酸酊反應完后，錐形瓶內 混合物的成分為：乙酰水楊酸，醋酸，硫 酸，未參與反應的水楊酸和醋酸酉千。因此 必須設法對產物提純。乙酰

18、水楊酸和水楊 酸在冰水浴中可結晶析出，利用這一性質 可除去硫酸，醋酸和醋酸酊。乙酰水楊酸 和水楊酸均含有一個段基，可以與堿反應 生成鹽。又知乙酰水楊酸納溶于水而水楊 酸鈉不溶于水。故可向乙酰水楊酸和水楊酸的混合物中加入飽和碳酸氫鈉溶液，經過濾便可除去水楊酸。在向溶液中加入酸，在冰水浴中使乙酰水楊酸結晶析出。便可得到較為純凈的阿司匹林晶體。為了對合成的產品進行表征，需要對其進行進一步純化。可以將部分產物溶于最少量的乙酸乙酯，趁熱過濾除去不溶物。濾液經冷卻后便可析出純凈的乙酰水楊酸晶體。1.4 阿司匹林的常見表征及鑒定方法可以用來表征阿司匹林的方法有很多，常見的有紅外光譜法，質譜法，核磁共振譜圖法

19、，紫外光譜法，還可以結合折光率，熔點等物化性質進行表征。本實驗采用的是紅外光譜法結合熔點表征合成的阿司匹林。1.4.1 提純后的乙酰水楊酸為白色針狀晶體，可以測定其熔點對其進行表征。由于乙酰水楊酸受熱易分解，分解溫度為1281350C 。 測 定 時 應 將 熱 載 體 加 熱 至1200C 左右，然后放入樣品進行測定。將所測得熔點與文獻值進行比較，文獻值為1331350C。1.4.2 紅外吸收光譜主要是分子的振動產生的，轉動運動也影響到振動運動而產生偶極矩的變化，因而在紅外光譜區實際所測得的譜圖是分子的振動與轉動運動的加和表現，因此紅外光譜又稱為分子的振轉光譜。由于每一種分子中的各個原子之間

20、的振動形式十分復雜，即使是簡單的化合物，其紅外光譜圖也是復雜而又其特征的。因此可以通過分析化合物的紅外譜圖獲得許多反映分子所帶官能團的信息，從而對化合物進行表征。當用一束具有連續波長的紅外光照射物質時，該物質的分子就會吸收一定波長的紅外光的能量，并轉化為分子的振動能量和轉動能量。以波長或波數為橫坐標，以透光率或吸光度為縱坐標，記錄其吸收曲線，即得到該物質的紅外吸收光譜。當分子振動伴隨著偶極矩的改變時，偶極子的振動會產生電磁波，當與入射電磁波發生相互作用時，發生吸收。所吸收的光的頻率即為分子的振動頻率。分子振動吸收頻率計算式為：（K/ |! ） 1/2/ （2n ）|i折合質量，（1 =m1*m

21、2/（m1+m2）K 化學鍵力常數v 頻率由上式可看出，分子的折合質量越小，振動頻率越高。化學鍵力常數，即鍵的強度越大，振動頻率越高。分子的振動頻率有如下規律：（1）因 Kcmc>Kc = c>Kc-c,紅外 頻率 vcmc> vc= c> vc - c。（ 2） 與碳原子成鍵的其他原子，隨著其原子質量的增大，折合質量也增大，則紅外波數減小。（ 3） 與氫原子相連的化學鍵的折合質量都小，紅外吸收在高波數區。（ 4） 彎曲振動比伸縮振動容易，彎曲振動的 K 均較小，故彎曲振動吸收在低波數區。分子中吸電子的誘導效應可以降低 鍵的極性，增大鍵力常數從而使吸收強度減弱，吸收頻率

22、向高波數區移動。而推電子的誘導效應可以增大鍵的極性，減小鍵力常數從而使吸收強度增強，吸收頻率向低波數區移動。共軛效應和氫鍵都會增加鍵的極性而減弱鍵力常數從而使吸收強度增大，吸收頻率向低波數方向移動。此外，氫鍵的締合作用會使羥基的伸縮振動吸收發生位移，出現在3200'2500cm-1區，形成寬闊的獨特圖形的吸收峰。空間位阻效應會阻礙共軛體系的共平面性，從而使吸收頻率升高，吸收強度降低。紅外光譜中，在 40001300cm-1 范圍內，每一紅外吸收峰都和一定的官能團相對應，這個區域成為官能團區。1300600cm-1 區域中雖然一些吸收也對應于一定的官能團，但大量的吸收峰并不與特定官能團相

23、對應，僅顯示化合物的紅外特征，稱為指紋區。指紋區吸收的峰形和峰強度對判斷化合物的結構有重要作用。目前紅外吸收光譜主要應用于未知化合物的結構測定，是最有效的分析手段之一。乙酰水楊酸分子結構式中有大的共軛體系，分子間又有氫鍵的締合作用，在紅外光譜圖中會出現很多特征吸收峰。將純化并干燥的乙酰水楊酸在瑪瑙研缽中研細，在紫外燈下干燥，制成半透明薄片。在紅外光譜儀上掃描，得到產品的紅外光譜圖，與標準紅外光譜圖比照，解析各特征吸收峰，便可對合成的產物進行表征。1.4.3 常見的用于測定化合物含量的方法均可用于測量產物中阿司匹林的含量。如傳統的化學方法，紫外分光光度法，電化學方法，熒光法以及高效液相色譜法。本

24、實驗采用傳統化學方法和紫外分光光度法測定粗產品中阿司匹林的含量。1.4.4 紫外吸收光譜是分子中價電子產生的，按分子軌道理論，有機物分子中有幾種不同的價電子：形成單鍵的稱為 b電子， 形成雙鍵的電子稱為n電子，雜原子含未成對的孤對電子稱為n 電子。當他們吸收一定的能量后，價電子將從基態躍遷到激發態，即從成鍵軌道躍遷到反鍵軌道。有機化合物價電子躍遷類型有b f b * , n-b*, n-n*, nn。各種躍遷所需能量即吸收波長不同，表示如下：能量大小順序b(y*> n(y*>nfn*>n n*吸收波長/nm約 150 約 200>200200400紫外吸收光譜靈敏度很高

25、，摩爾吸光系數e可達104105,可進行定量分析，其 入max和e max也是定性分析的根據。但物質的紫外吸收光譜基本上是分子中生色團及助色團的特性，而不是整個分子的特性。所以單根據紫外吸收光譜，不能完全決定物質的分子結構，還必須與IR， NMR ，MC 等方法配合起來，才能得出可開結論。紫外吸光光度發的定量測定原理及步驟與可見光吸光光度法相同，都遵守比爾定律。其應用十分廣泛，紫外吸光光度法可用來直接測定混合物中某些組分的含量。再過量的氫氧化鈉介質中，阿司匹林定量水解為水楊酸，其在290300nm 處有較強的紫外吸收，且其吸光度在一定條件下，與阿司匹林的濃度呈線性關系，因此，在合適條件下，可用

26、紫外分光光度法測定阿司匹林的含量。1.4.5 乙酰水楊酸結構式中含有一個羧基，為一元酸，可用化學方法直接進行定量分析。由于乙酰水楊酸的乙酰基容易水解，產生乙酸和水楊酸。所以用氫氧化鈉溶液滴定時，分析結果將偏高。實驗中可用冰水浴控制反應溫度在100C 以下， 在中性乙醇溶液中以酚酞為指示劑用氫氧化鈉標準溶液滴定，可有效防止乙酰基的水解，得到較為理想的結果。1.5 本實驗的表征及鑒定方法本實驗采用的是實驗室傳統方法合成乙酰水楊酸，用紅外光譜法并結合熔點測定對合成產物進行表征。用紫外分光光度法和化學分析方法分析乙酰水楊酸的含量。在本次試驗中，我們掌握了合成乙酰水楊酸的方法和操作。學會了用紅外光譜表征

27、未知化合物的原理和操作。掌握了用紫外分光光度法繪制標準曲線測定化合物含量的原理和方法。鞏固了傳統化學方法分析物質含量的方法和操作。培養了我們的動手能力，提高了我們的綜合實驗能力和實驗素質。2 實驗內容2.1 實驗儀器與試劑HW-3 紅外烘干箱，天津市光學儀器廠； FW-4A 型壓片機，天津市光學儀器廠；TU-1800 uv-vis spectrophotometer ， 北京普析分析儀器廠。分析天平，水浴鍋，電爐，溫度計（150），磨口錐形瓶（125ml） ,錐形瓶（250ml ），布氏漏斗，玻璃漏斗，吸濾瓶， 移液管 （ 2ml,5ml ） ， 量筒 （ 100ml） ，燒杯（250ml,2

28、0ml）,堿式滴定管（50ml），移液管（25ml ） ,表面皿，定性濾紙。水楊酸（CP）,醋酸酊（CP）,乙酰水楊酸（ AR） ， KBr（ AR） ， 硫酸 （ AR） ，HCl（ AR） ， NaOH（ AR） ， 乙酸乙酯 （ AR） ，95% 乙醇（ AR ）， 1%FeCl3 溶液，飽和NaHCO3 溶液， 冰醋酸 （ AR） ， 氯仿 （ AR） ，鄰苯二甲酸氫鉀（AR），0.1%酚酞乙醇溶液，冰。2.2 阿司匹林的合成 粗產品的合成反應式如下:COOH O O H2sQ廣廠 OH + CH3C-O-CCH3 K8fCOOHpOCCH3 + CH3COOH O水楊酸 乙酰水楊酸乙

29、酸酊乙酸在125mL錐形瓶中加入 4g水楊酸， 10mL乙酸酊和10滴濃硫酸，搖動錐形瓶 使水楊酸全部溶解后，在水浴上加熱 510min，控制浴溫在 8590C。冷至室溫， 既有乙酰水楊酸結晶析出。如不結晶，可 用玻璃棒摩擦瓶壁并將反應物置于冰水中 冷卻使結晶產生。加入 100mL水，將混合 物繼續在水浴中冷卻使結晶完全。減壓過 濾，出產物轉移至表面皿上，在空氣中風 干，稱重。將粗產物轉移至 150mL燒杯中，在攪拌下加入50mL飽和碳酸氫鈉溶液，力口完后繼續攪拌幾分鐘，直至無氣泡產生。抽 氣過濾，副產物聚合物應被濾出，用 510mL水沖洗漏斗，合并濾液，倒入預先 盛有810mL濃HCl和10

30、mL水混合液的 燒杯中，攪拌均勻，即有乙酰水楊酸結晶 析出。將燒杯置于冰水中冷卻，使結晶完 全。減壓過濾，用潔凈的玻璃塞擠壓濾餅， 盡量抽去濾液，再用冷水洗滌23次，抽干水分。將結晶移至表面皿上干燥后約34g,熔點133135 Co取幾粒結晶加 5ml 水的是試管中，加入 1 2滴1%FeCl3溶 液，無顏色變化。如有不溶物出現，可用預熱過的玻璃 漏斗趁熱過濾。將濾液冷卻至室溫，阿司 匹林晶體析出。如不析出，可在水浴上稍 加濃縮，然后冰水浴，或用玻璃棒摩擦瓶 壁，抽濾，干燥后測熔點。實驗流程圖酸乙酸酊硫酸酰化 二錐形瓶If乙酰水楊酸 乙酸硫酸水水楊酸等少量雜質 上_ 加水攪拌析出結晶 抽濾裝置

31、過濾液相II固相乙酸硫酸水乙酰水楊酸粗品重結晶 "+小、* u士單一、店 一二 抽濾裝置液相.乙醇水水楊酸等少量雜質固相 乙酰水楊酸2.3 乙酰水楊酸的表征實驗2.3.1 阿司匹林熔點的測定在電熱熔點儀上測定熔點，文獻值133135 乙酰水楊酸易受熱分解，因此熔點不很明顯，它的分解溫度為128135 。測定熔點時，應將熱載體加熱至120左右，然后放入樣品測定。2.3.2 紅外光譜鑒定產物將上述已純化并以干燥的乙酰水楊酸取出510mg ,加入50mg溟化鉀，在瑪 瑙研缽中研細，在紫外燈下干燥后，制成半透明的薄片（透光率大于60%），在紅外光譜以上掃描，得到產品的紅外光譜圖。按同樣的方法

32、，得到標準樣品的紅外光譜圖。比較兩種譜圖，并指出乙酰水楊酸重要的基團頻率。本實驗約需3h。2.4 乙酰水楊酸的含量分析實驗2.4.1 紫外分光光度法測定阿司匹林含量（ 1）標準溶液的配制乙酰水楊酸標準儲備液的配制（ 1.0g/L ） ： 準確稱量0.20.3g 乙酰水楊酸于 100ml 容量瓶中，加入 50ml 水， 溫熱時乙酰水楊酸溶解，冷卻后以水定容至刻度，搖勻。移取0.0ml， 0.5ml， 1.0ml ， 1.5ml ，2.0ml， 2.5ml 乙酰水楊酸標準儲備液于六只 50ml 容 量 瓶 中 （ 分 別 編 號 為 0,1,2,3,4,5 ） ， 分 別 加 入 2.0ml0.1

33、mol LnaOH 溶液，用水定容至刻度，搖勻，并計算每個標準溶液所對應的濃度，結果以ii g/ ml 表示。（ 2）吸收曲線的制作打開紫外分光光度計電源，預熱，同時打開計算機。根據指示作圖（ 3）工作曲線的制作將 0 號溶液放入紫外分光光度計的B槽， 15 號溶液分別對應放入15 號槽，根據指示作圖( 4)樣品分析移取8ml乙酰水楊酸試液三份分別于 兩只50ml容量瓶中(編號分別為6,7,8),分別加入2.0ml0.1 mol LnaOH 溶液，用水定容至刻度，搖勻。根據指示操作，此時 打印機將自動打印出工作曲線及樣品分析 結果。2.4.2 酸堿滴定法測定乙酰水楊酸的含 量(1)中性乙醇溶液

34、的配制。用量筒量取60ml95% 乙醇溶液與燒杯中，加入12 滴酚酞指示劑，用 0.1mol LNaOH 標準溶液滴定至微紅色，蓋上表面皿，將此中性乙醇溶液冷卻至10以下備用。(2)0.1mol/LNaOH 標準溶液配制與標定。量取3.3ml 飽和NaOH 溶液于試劑瓶中，加入500ml 水，搖勻。稱取 0.40.6g 鄰苯二甲酸氫鉀三份于錐形瓶中，加入約 25ml 水， 在電爐上加熱使鄰苯二甲酸氫鉀完全溶解。冷卻后，加入 2 滴酚酞， 用 0.1mol LNaOH 標準溶液滴定至溶液剛變為微紅色且30s 不退色為終點， 記下消耗NaOH 標準溶液的體積，根 據 消 耗 NaOH 標 準 溶

35、液 的 體 積 計 算NaOH 標準溶液的準確濃度，用mol L 表示。(3)乙酰水楊酸含量的測定。準確稱取0.50.7 本實驗合成的乙酰水楊酸三份，置于干凈干燥的250ml 的錐形瓶中，分別加入 20ml 冷的中性乙醇溶液于上述稱好試樣的錐形瓶中，充分搖動使試樣充分溶解，在不超過10的條件下(加冰控制)，加入 12 滴酚酞指示劑，用0.1mol LNaOH標準溶液滴定至溶液呈微紅色，且30s 不褪色為終點。平行測定三次，計算產品中乙酰水楊酸的百分含量。本實驗約需4h。3 結果與討論實驗中取用水楊酸的質量為：4.0g， 水楊酸的摩爾質量為138.1g/mol 。乙酰水楊酸的相對分子質量為180

36、.2 g/mol ，則阿司匹 林的理論產量為：m=5.22g合成粗產品的質量為3.9284g3.1 對合成產品的表征本實驗中主要通過熔點測定和紅外分析 來對合成的產品進行表征，分析測定的具 體結果如下。3.1.1 熔點測定實驗測定的合成產物熔點為1350C,文獻值中乙酰水楊酸的熔點為1351360c ,實驗值與文獻值相符合3.1.2 紅外光譜法：乙酰水楊酸的標準紅外光譜圖與合成產品的紅外光譜圖如下：圖1阿司匹林標準的紅外光譜圖 實驗中合成產品的紅外光譜圖如下波數/cm-1官能團歸屬32002500竣酸中締合羥基伸縮振動吸收峰段基1750埃基的伸縮振動吸收峰1700峰1605,1522,1483

37、,1457苯環1435,1370甲基1250動吸收峰1190吸收峰，為最強峰754氫彎曲振動吸收峰與吸電子基團相連族基埃基伸縮振動吸收埃基苯環骨架振動吸收峰甲基彎曲振動吸收峰芳族二C-O-C伸縮振酚的C-O伸縮振動 酚結構鄰位二取代苯環碳表1產品紅外光譜圖的峰歸屬由產品的紅外光譜圖和乙酰水楊酸的 標準紅外光譜圖相對照，經分析推測產品 結構中含有的官能團，推測產品的可能結 構為：結合產品的熔點，可確定該化合物為 乙酰水楊酸。結論：實驗合成的產品為乙酰水楊酸。3.2 合成產品的含量分析3.2.1 阿司匹林的合成產率表一阿斯匹林的合成產率項目水楊乙酸 表面皿表面皿酸質酊用 質量 +粗品量量/g 質量

38、/g/g/ml粗品質量/g產率數據 41041.1450 45.0734 3.9284 75.26阿司匹林產率偏低的可能原因為：1、加熱不充分使得反應未完全2、粗品沒在空氣中風干，而是在烘箱內烘干，溫度為70-80 C,過長時間較高溫度使阿司匹林受熱分解而使產率降低2、阿司匹林粗品熔點為 135C,文獻值 中乙酰水楊酸的熔點為 1351360C,實驗 值與文獻值相符合3.2.2 酸堿滴定法分析乙酰水楊酸的含 量表(1) NaOH 標準溶液的標定編號123m (KHP )/g0.41280.53430.4327V (NaOH) /ml20.1325.9020.95基準物KHP的質量與消耗 NaO

39、H體積的關系表KHP的摩爾質量為 204.22g/mol ,由反應的化學計量關系式易得n ( KHP ) =n(NaOH),整理可得：c= m (KHP) / (M(KHP) * V (NaOH)代入數據可得：c1=0.1004mol/Lc2=0.1010 mol/Lc3=0.1011 mol/LNaOH 的平均濃度為：c= (c1+c2+c3)/3=0.1008 mol/L表(2)乙酰水 楊酸含量測定實驗中采用標定后的氫氧化鈉標準溶液 滴定所得產品，相關數據如下：編號123m(粗品)0.58030.47900.5637V( NaOH)26.8121.8925.71m( Aspirin)0.4

40、8700.39760.4670.表5 NaOH標準溶液滴定分析合成產物由反應的化學計量關系易得：n( Aspirin )= n ( NaOH ) ,整理可得如下關系式：m( Aspirin ) =M ( Aspirin ) * c( NaOH ) *V( NaOH )阿司匹林的摩爾質量為180.2g/mol 。代入相關數據計算可得：m1=0.4870gm2=0.3976gm3=0.4670g產品含量為：3 1=83.92%a 2=83.01%a 3=82.85%平均含量為：3=83.26%產 率 為：T=3.9284*83.26%/5.22*100%=62.66%綜合紫外分析與滴定分析可得，粗

41、產品中阿司匹林含量為(84.61%+83.86% )/2=83.26% ；產率為62.66%。3.2.3 紫外光度法測定產品中阿司匹林含量乙酰水楊酸標準物的紫外吸收曲線如下圖所示：結論：由乙酰水楊酸的紫外吸收特性 曲線可確定最大吸收波長入mas=296nm故制作標準曲線時設定波長為296nm。實驗測得的乙酰水楊酸標準物質的紫 外吸收吸光度與濃度的關系如下表所示：編號012345濃度（ug/mL ）010.3420.6831.0241.3651.70吸光度（Abs ）00.345.0.4830.8150.2010.675表2乙酰水楊酸吸光度與濃度的關系(1)由表2中的相關數據可作出乙酰 水楊酸濃

42、度與吸光度的關系曲線，經回歸 分析可得出該曲線對應的函數關系式。代 入合成的產品的吸光度，便可換算出其濃 度。乙酰水楊酸標準物質的紫外吸收吸光度 與濃度的關系曲線如下：乙酰水楊酸濃度與吸光度關系曲線經回歸分析，吸光度與濃度的關系式為：A=0.0151b+0.0364A吸光度b樣品濃度,ug/mL。編號123吸光度0.5160.5220.520表3產品的吸光度由關系式 A=0.0151b+0.0364 可得：b= (A-0.0364 ) /0.0151代入數據可得：b1=31.76 ug/mLb2=32.16 ug/mLb3=32.02 ug/mL平均濃度為：b= ( b1+ b2+ b3 )

43、/3=31.98ug/mL產品中阿司匹林含量為：3=b*50*125*10-6/0.2401=83.25%阿司匹林的理論產量為：m=5.22g實 驗 產 率 為： n =3.9284*83.25/5.22*100%=62.65%（ 3）結論：經紫外分光光度法分析，粗產品中乙酰水楊酸的含量為83.25%，乙酰水楊酸的產率為62.65%。4 結論與建議本次實驗中在粗產品進一步提純的操作中，將粗產品溶于最少量的乙酸乙酯中，并在水浴上小心加熱。如有不溶物出現，可用預熱過的玻璃漏斗趁熱過濾。普通的玻璃漏斗過濾時流速慢，耗時長。將溶有乙酰水楊酸的乙酸乙酯倒入其中后，還未等濾液全部流出，漏斗和乙酸乙酯溶液就已經冷卻了。大量乙酰水楊酸會結晶析出，粘附在濾紙和玻璃漏斗下端玻璃管中，提純效果很差。因此，可用預熱過的布氏漏斗代替普通玻璃漏斗減壓抽濾乙酸乙酯溶液。該方法效果良好。實驗中在粗產品的干燥過程中，若將粗產品長期置于烘箱中，部分粗產品會泛黃。用三氯化鐵水溶液檢驗，可發現溶液變為紫色。因此可判定乙酰水