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由于苯酐氨解时同时形成铵盐

数字决策数字行2025-08-14 08:58:04【时尚秀场】9人已围观

简介由于苯酐氨解时同时形成铵盐，从而使得体系中游离的氨分子的浓度迅速降低，当氢氧化钠加入量减少时，将不能充分将铵盐中的氨游离出来，使胺化反应受阻，从而收率下降。在下一步酯化反应中，从霍夫曼降解反应机理看，

由于苯酐氨解时同时形成铵盐，邻氨从而使得体系中游离的基苯甲酸进氨分子的浓度迅速降低，当氢氧化钠加入量减少时，乙酯将不能充分将铵盐中的生产氨游离出来，使胺化反应受阻，工艺从而收率下降。邻氨在下一步酯化反应中，基苯甲酸进从霍夫曼降解反应机理看，乙酯反应中应保持一定的生产碱度，若碱性不足则有下列副反应发生，工艺见式(2)：

在后续酯化反应中保持一定的邻氨碱性，则其中间物异氰酸酯的基苯甲酸进稳定性就高，反之，乙酯物料不易结出白色絮状物。生产碱度越高，工艺异氰酸酯的稳定性就越好，但是到了反应后期，水解时已有大量的乙酯生成，若碱度过大，就越易造成乙酯的水解越多，另外，过量的氢氧化钠会使胺化反应生成的酰胺发生部分水解，导致产品质量分数下降。由实验结果可以看出当氢氧化钠与苯酐的摩尔比为1:1时，质量分数与收率比较理想。

3、胺化反应中温度对收率及质量分数的影响

改变胺化反应保温温度，考察胺化温度对乙酯的收率与质量分数的影响，结果见表2。

一般而言，升高温度可以增加有机物在氨水中的溶解度和加快反应速率，对缩短反应时间有利，但温度过高，也会增加副反应的发生。胺化反应是一个放热反应，并且氨水在温度较高时容易挥发，故要控制反应平稳地进行，反应温度不宜过高。从表2的数据可以看出，当温度在70℃以下逐渐升高时可以提高反应速率，从而提高产品收率；当温度高于70℃时，较高的温度促使了氨水的挥发，使胺化反应不够充分，导致收率下降。另外温度的升高也会导致酰胺的水解生成二羧酸，从而导致产品纯度降低。故当保温温度在70℃时效果最佳。

4、次氯酸钠对收率及透光率的影响

固定酰胺化液和乙醇用量，改变次氯酸钠用量，考察次氯酸钠的加入量对乙酯的收率及透光率的影响。结果见表3。

在霍夫曼降解反应中，次氯酸钠主要是对酰胺进行脱羰基的。酰胺与次氯酸钠反应，失去碳基，生成减少一个碳原子的伯胺，这一反应被称为霍夫曼重排。酰胺的卤代过程，即氮原子上的氢被卤素取代，得到N-卤代酰胺的中问体。在碱作用下，脱去卤化氢，得到一个缺电子的氮原子(氮原子最外层只有6个电子)的中问体酰基氮烯。由此可见，次氯酸钠的用量对反应至关重要，从表3的数据可以看出当次氯酸钠与苯酐的摩尔比小于1的时候，酰胺脱羰基不够充分，反应收率低；当次氯酸钠与苯酐的摩尔比大于1.1的时候，次氯酸钠的强氧化性使氨基被氧化，产品外观色泽较重。考虑到次氯酸钠容易分解而损耗，加入量在摩尔比n(苯酐)：n(次氯酸钠)为1:1.05时为最优。

5、乙醇对酯化收率的影响

酯化反应为可逆反应，当反应进行到一定程度时，二者建立起动态平衡，使反应不能沿一个方向进行到底。为了使反应向所需要的方向进行，要破坏这个平衡，增加反应物的浓度或者将生成物去除，尝试增加乙醇的浓度使反应向生成乙酯的方向进行。乙醇的质量分数对酯化收率的影响见表4。

三、结论

本文以苯酐为原料经酰胺化、酯化两步反应合成了一种食用香料邻氨基苯甲酸乙酯，并通过核磁共振氢谱确定其结构。考察了氢氧化钠、次氯酸钠、乙醇以及温度对乙酯收率和纯度的影响，当n(苯氟酸调节pH值，再过滤、洗涤、烘干制得产品。取氟化钠滤饼2000g，对滤饼先进行3次再浆洗涤，一次过滤洗涤，第3次再浆后先用50％氢氟酸调节pH值，再过滤、洗涤、烘干制得产品，实验结果见表4。