BÁO CÁO THỰC HÀNH HỐ HỮU CƠ
BÀI 7: ĐIỀU CHẾ AXIT SUNFANILIC
Nhóm Thực Hiện: Nhóm 1
Ngày Thực Hành:24-10-2009
Điểm Lời phê
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM:
- Điều chế axit sunfanilic (Axit p-aminobenzensunfonic)
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
Phản ứng sunfo hóa là q trình gắn nhóm sunfo –SO
2
OH vào phân tử hữu
cơ tạo thành liên kết C-S. Sản phẩm tạo thành R-SO
3
H gọi là axit sunfonic,
arylsunfoaxit hay sunfoacid.
Các tác nhân thường dùng là axit sunfuric với nồng độ khác nhau, oleum,
anhidrit sunfurơ và oxi, anhidrit sunfurơ và clo, axit closunfonic,…
Các hydrocacbon đa vòng được sunfo hóa rất dễ dàng, naphtalen được sunfo
hóa khó hơn còn benzen khó hơn nữa. Phản ứng sunfo hóa với axit sunfuric có
tính thuận nghịch.
Để ngăn ngừa phản ứng thủy phân, phải dùng dư axit sunfuric từ 2-5 lần đủ để liên
kết với nước tách ra và đảm bảo nồng độ tách nhân sunfo hóa không thấp hơn 100%.
Nhưng cách đó thường làm khó khăn cho việc tách sunfoaxit, nên tốt nhất là loại
nước khỏi hỗn hợp phản ứng bằng phương pháp chưng cất đẳng phí ( trong trường hợp
này, dùng dư benzen ).
III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:
Q trình điều chế được mơ tả theo sơ đồ sau:
Quá trình có thể được chia làm 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Tổng hợp acid sulfanilic
+ Giai đoạn 2: Tinh chế sản phẩm
Quá trình diễn ra thí nghiệm – giải thích hiện tượng:

chất Anilinsunfat tan trong kiềm. Phản ứng chưa kết thúc nếu thấy anilin tách ra từ
anilinsunfat chưa phản ứng ít tan trong kiềm làm đục dung dòch.
- Rót hỗn hợp vào bercher chứa 75ml nước, làm lạnh, cần để nguội và ngâm
vào nước lạnh 5
o
C nhằm tránh phản ứng tách HSO
3
-
tạo lại các chất ban đầu do
phản ứng sunfo hóa bằng axit sunfuric có tính thuận nghịch.
- Kết tinh sản phẩm ở 5
o
C ,lọc, thu được sản phẩm thơ.
Giai đoạn 2: Tinh chế sản phẩm
- Cho axit thơ vào cốc và thêm 75ml nước đun đến 80
0
C trên nồi cách thủy và
thêm từng giọt NaOH 10% đến tan hồn tồn.
Phải hòa tan vào NaOH để tạo muối natrisunfat nhằm tăng khả năng hòa tan,
đồng thời hạn chế sự bay hơi của axit sunfanilic
H
2
N-C
6
H
4
-SO
3
H + NaOH → H
2

2
SO
4đ
cho muối natri hidro sunfat anilin. Khi
đun nóng, muối này bị tách nước tạo ra axit phenylsunfamic, đun nóng tiếp sẽ có
hiện tượng chuyển vị nội phân tử , ở 180
o
C tạo axit sunfanilic
Cụ thể:
Phản ứng sunfo hóa là phản ứng thuận nghịch sinh ra nước. Khi nồng độ giảm
đến 65% khả năng sunfo hóa không c̣òn nữa. Nhóm sunfo là nhóm thế loại hai
nên muốn sunfo hóa cho sản phẩm hai nhóm sunfo trở lên phải dùng olein (SO
3
).
2. Sản phẩm phụ của phản ứng thường gặp là :
Sản phẩm trên xuất hiện khi nhiệt độ phản ứng <180
o
C (80-90
O
C). Nếu gia
nhiệt đến 180
O
C có hiện tượng đồng phân hóa, tạo thành axit p-
aminobenzensunfonic.
Ngoài ra sản phẩm tạo thành thường có sự thuận nghịch theo phương trình:
3. Ứng dụng:
Các hợp chất aryl sunfonic dùng để tổng hợp các dẫn xuất khác của
hydrocacbon thơm, các axit arylsunfonic và muối của chúng sử dụng để tổng
hợp chất màu dễ tan trong nước, các hợp chất aryl alkylsunfonat là chất tẩy rửa
tốt (khả năng tẩy rửa tốt là các aryl alkyl sunfonat có gốc alkyl thẳng và có C

amin bậc một trong mơi trường axit.
Trên thực tế axit nitrơ khơng bền nên thường dùng axit nitrơ mới sinh khi cho
natri nitrit tác dụng với axit vơ cơ mạnh (HCl hay H
2
SO
4
).
Phản ứng diazo hóa thuộc loại phản ứng thế hidro của nhóm amin bằng tác nhân
electrophin. Tác nhân diazo hóa từ acid nitro trong môi trường acid có thể là
Phụ thuộc vào nồng độ axit vơ cơ
III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:
Điều chế β - Naphtol da cam bằng phản ứng ghép đơi azo.
Có hai giai đoạn chính trong q trình thí nghiệm:
+ Giai đoạn 1: điều chế muối diazoni
+ Giai đoạn 2: Phản ứng ghép đôi azo
Quá trình diễn ra thí nghiệm – giải thích hiện tượng:
Giai đoạn 1: điều chế muối diazoni
Thao tác: (5g acid sunfanilic + 12,5ml NaOH) + (2g natri nitrit + 25ml nước) +
nhiệt độ thấp + khuấy + 15ml dung dịch acid clohiđric 4N.
Phản ứng :
Ta cho axit sunfanilic tác dụng với NaOH trước vì axit sunfanilic khó tan trong
nước nên ta phải muối hóa bằng NaOH. Sau đó cho muối này phản ứng với
HNO
2
tạo muối diazoni.
Vì HNO
2
không bền nên ta dùng HNO
2
mới sinh ra từ NaNO

thành sản phẩm chứa azo –N N–, gọi là phản ứng ghép đôi azo. Phản ứng xảy
ra theo cơ chế ái điện tử thông thường, không kèm theo sự giải phóng N
2
.
Phản ứng ghép đôi này xảy ra chủ yếu ở vị trí para-
2. Tính chất của β - Naphtol da cam :
β - Naphtol da cam hay còn gọi da cam (II), da cam axit là chất kết tinh màu
vàng da cam sáng, tan tốt trong nước, bắt vải.
Ứng dụng: sử dụng làm phẩm nhuộm len, lụa, da, gỗ, giấy trong công nghiệp.
3. Cho β - naphtol tác dụng với NaOH trước:
Có 2 nguyên nhân cơ bản. Trong hai nguyên nhân sau đều chứng tỏ NaOH là
thành phần môi trường không thể thiếu trong phản ứng.
- Ghép cặp azo có thể xảy ra trong hai môi trường : axit và kiềm. Nếu phản
ứng xảy ra trong môi trường kiềm thì sẽ tạo ra β - Naphtol da cam như trong thí
nghiệm.
Nếu phản ứng xảy ra trong môi trường axit thì sản phẩm tạo thành lúc này có
màu vàng, không phải màu cam. Trong môi trường axit mạnh, các amin biến
thành các muối amoni, còn các phenol khó tạo ra các anion phenolat → khả
năng phản ứng ghép bị giảm.
- Phản ứng ghép đôi giữa muối diazonium với phenol hay dẫn xuất xảy ra tốt
nhất trong môi trường kiềm nhẹ. Trong điều kiện này, phenol hay dẫn xuất tồn tại
chủ yếu dưới dạng ion phenolate ArO
-
. Dưới tác dụng của hiệu ứng đẩy điện tử
của nhóm thế -O
-
, ion phenolate được tăng mạnh hơn so với phenol hay dẫn
xuất. Do đó phản ứng thế ái điện tử diễn ra dễ dàng hơn. Tuy nhiên nếu pH lớn
(pH > 10) muối diazonium lại phản ứng với OH
-

+ 2KOH + 3(O) (trung tinh hay kiềm)
2KMnO
4
+ 3H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 3H
2
O + 5(O) (axit)
Ngoài ra còn natri hay kali bicromat, axit nitric, …
III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:
Có hai giai đoạn chính xảy ra trong quá trình thí nghiệm :
+

Giai đoạn 1: sử dụng tác nhân oxi hóa KMnO
4
+ Giai đoạn 2: acid hóa sản phẩm thu được trong phản ứng
Quá trình diễn ra thí nghiệm – giải thích hiện tượng:
Giai đoạn 1: sử dụng tác nhân oxi hóa KMnO
4
Thao tác: (6,8g kali permangat + 80ml nước) + 2,5ml toluen + đun nóng cách
thủy trong khoảng 2h.
Phản ứng : (1)

2
H
2
O
4
+ 2KMnO
4
→ CO
2
+ K
2
CO
3
+ MnO
2
+ H
2
O
Quá trình acid hóa MnO
2
tạo thành trong phản ứng thường hấp thụ một lượng
lớn sản phẩm. Do đó ta phải rửa MnO
2
rắn lại bằng nước nóng.
Việc sử dụng nước nóng thay cho nước lạnh vì khả năng tan trong nước nóng
của hợp chất hữu cơ sẽ mạnh hơn (do yếu tố tăng nhiệt động hóa học), thu lại
lượng sản phẩm nhiều hơn.
Chú ý việc cô cạn dung dịch thường dùng phương pháp đun cách thủy vì như
thế ta sẽ ổn định nhiệt, tránh nhiệt cục bộ, và hạn chế việc dung dịch quá nóng
sẽ sôi trào, giảm hiệu suất.

hay ko, cẩn thận tránh tình trạng giấy lọc có lổ lọt ra ngoài phễu (sẽ thất thoát
chất tinh chế).
Điểm 3: Khi đun trên bếp tốt nhất là dùng phương pháp đun cách cát.
So sánh hai phương pháp :
KHÁC NHAU
Đặc điểm Kết tinh Thăng hoa
Cơ chế phản ưng Phức tạp Đơn giản
Độ tinh khiết Thấp Cao
Hiệu suất Cao Thấp
3. Sơ đồ minh họa:
• Ứng dụng của axit Benzoic :
Axít này và các muối của nó được sử dụng làm chất bảo quản thực phẩm.
Đây là một chất ban đầu quan trọng để tổng hợp nhiều chất hữu cơ khác.
Axit Benzoic có khả năng kháng nấm nên nó được sử dụng để bảo quản các
trái cây có chứa benzoat.
Ngoài ra nó còn được sử dụng trong tổng hợp phẩm nhuộm, nông dược.
BÁO CÁO THỰC HÀNH HOÁ HỮU CƠ
BÀI 10: ĐIỀU CHẾ β - NAPTYL AXETAT
Nhóm Thực Hiện: Nhóm 1
Ngày Thực Hành:12-11-2009
Điểm Lời phê
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM:
-  Điều chế β - Naphtyl axetat
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
Phản ứng este hóa: Este là sản phẩm phản ứng giữa axit vô cơ hoặc hữu cơ
với rượu khi có mặt xúc tác acid mạnh như H
2
SO
4
hoặc khí HCl khan. Phản ứng

- Sau khi β - naphtol hòa tan hết vào trong NaOH, tiếp tục cho đá lạnh (200g)
vào bình cầu và cho vào 6g anhydric axetic vào, lắc bình cầu liên tục trong 30’.
- Sau thời gian 30’ lắc, dừng lại, trong bình cầu xuất hiện các kết tủa màu trắng
tách ra khỏi dung dịch.
- Lọc lấy tủa, rửa kết tủa bằng nước
Giai đoạn này xảy ra phản ứng sau:
(2)
Giải thích: Người ta sử dụng anhydric axetic nhằm phản ứng diễn ra một chiều
và không cần xúc tác vì có tính axit mạnh hơn axit cacboxylic.
Trên thực tế, việc dùng anhydric axetic là dư so với lượng vừa đủ với lý thuyết
dùng trong phản ứng (2), nguyên nhân là để trung hòa NaOH còn dư. Do đó, khi
kết tủa vừa tạo ra có màu trắng là do có lẫn tạp chất CH
3
COONa theo phản ứng:
(CH
3
CO)
2
O + 2NaOH → 2CH
3
COONa + H
2
O
Đá cho vào dùng để làm lạnh dung dịch, tạo điều kiện cho tinh thể tách ra
nhanh hơn.
Lọc để tách kết tủa ra khỏi dung dịch, và ửa bằng nước cất để loại bớt dung
dịch còn bám trong tủa.
Giai đoạn 3: tinh chế sản phẩm.
Do sản phẩm thu được vẫn còn lẫn tạp chất (sản phẩm phụ, hay chất tham gia
còn dư bám vào tủa) nên ta phải thực hiện bước tinh chế sản phẩm.

nhóm chức (-OH, -NH
2
, ).
Phản ứng acyl hóa là phản ứng đặc trưng của amin thơm. Phản ứng trong đó
không những cần amine có tính base đủ mạnh mà còn đòi hỏi trên nguyên tử
nitrogen phải có proton.
Tác nhân acyl hóa thường dùng: CH
3
COCl, (CH
3
CO)
2
O, hay CH
3
COOH.
III. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:
Phản ứng điều chế Axetanilit thuộc phản ứng axyl hóa, có thể phân ra các giai
đoạn sau:
+ Giai đoạn 1: acyl hóa aniline bằng acid axetit.
+ Giai đoạn 2: acyl hóa aniline bằng anhydrit axetic.
+ Giai đoạn 3: Tinh chế sản phẩm.
Quá trình diễn ra thí nghiệm – giải thích hiện tượng:
Giai đoạn 1: acyl hóa aniline bằng acid axetit.
Thao tác: cho 3,8g natri axetat vào becher 250ml chứa 2,3g anilin, sau đó thêm
60ml H
2
O và cuối cùng là 2,8ml HCl đậm đặc + đun cách thủy 50
o
C. Phản ứng
diễn ra trong becher như sơ đồ sau:

tan hoàn toàn.
Làm lạnh dung dịch sẽ thấy kết tinh hình vẩy (không lấp lánh như a.benzoic)
xuất hiện, lọc lại để thu được sản phẩm cuối cùng.
Trường hợp sản phẩm còn màu ta đun sôi hòa tan tủa, cho thêm vào than hoạt
tính để hấp phụ các tạp chất trong dung dịch, lọc thu dịch rồi làm lạnh sẽ kết tinh
tinh thể axetanilit.
IV TRẢ LỜI CÂU HỎI.
1. Viết cơ chế của phản ứng:
Phản ứng acyl hóa: là quá trình thay thế nguyên tử H ở nhóm chức –OH, –
NH2, … bằng nhóm R–CO–
Phản ứng acyl hóa là phản ứng đặc trưng của amine thơm. Phản ứng trong đó
không những cần amine có tính bazo đủ mạnh mà còn đòi hỏi trên nguyên tử
nitrogen phải có proton.
Các amimine bậc một và bậc hai có khả năng tham gia phản ứng với các dẫn
xuất acid chloride (clorua) hoặc anhydride hình thành các amide tương ứng.
Trong khi đó các amine bậc ba không tham gia phản ứng này do không còn
proton trên nguyên tử nitrogen
Tác nhân acyl hóa thường dùng: CH
3
COCl, (CH
3
CO)
2
O, hay CH
3
COOH.
Độ mạnh yếu của tác nhân acetyl ảnh hưởng lớn đến khả năng và tốc độ phản
ứng
Ví dụ: muốn điều chế acetanilide từ aniline. Trong trường hợp này có thể sử
dụng tác nhân acyl hóa là acetic acid, tuy nhiên phản ứng sẽ thuận nghịch và tốc