【文章內容簡介】 醇和無水甲醇、乙醚中，在極稀溶液中易氧化含量逐漸減少,在濃縮狀態(tài)或結晶狀態(tài)L抗壞血酸棕櫚酸酯就很穩(wěn)定。室溫下，其溶解度隨溫度升高而增大。8. 甲醇 英文名稱：Methyl alcohol 分子式：CH3OH 相對分子質量： 性 狀：無色易揮發(fā)或易燃的液體。 性 質：能與水和多數(shù)有機溶劑混溶，熔點：℃。本實驗所需儀器與藥品見表：表31 實驗儀器與試劑表Table 31 Experimental Instrument and reagents table儀器與藥品廠家精密直流電動攪拌器天津華星偉業(yè)實驗儀器有限公司D8401型多功能攪拌器天津華星偉業(yè)實驗儀器有限公司DF101s集熱式恒溫加熱磁力攪拌器鞏義市予華儀器有限責任公司旋轉蒸發(fā)儀RE5299上海亞榮生化儀器廠BSA224SCW型電子天平上海精密科學儀器有限公司XT4A顯微熔點測定儀北京市科儀電光儀器廠SHZD(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵鞏義市英峪華儀器廠WXG4圓盤旋光儀上海精密科學儀器有限公司L抗壞血酸天津市博迪化工股份有限公司棕櫚酸天津市博迪化工股份有限公司氯化亞砜天津市博迪化工股份有限公司濃硫酸（分析純）沈陽經濟技術開發(fā)區(qū)試劑廠乙酸乙酯天津市博迪化工股份有限公司甲醇天津市博迪化工股份有限公司石油醚天津市博迪化工股份有限公司本實驗通過酯化反應合成L抗壞血酸棕櫚酸酯，通過配比的不同，取不同量的十六酸，%的濃硫酸作為催化劑，保持反應溫度為30℃，攪拌4h，靜置18h。%的濃硫酸作催化劑，L抗壞血酸（）與棕櫚酸的摩爾比為1:1，在不同反應溫度下，攪拌4h，靜置18h，考察反應溫度對反應產率的影響。%的濃硫酸作催化劑，L抗壞血酸（）與棕櫚酸的摩爾比為1:1，在30℃下，經過不同攪拌時間后，靜置18h，考察攪拌時間對反應產率的影響。%的濃硫酸作催化劑，抗壞血酸（）與棕櫚酸的摩爾比為1:1，在30℃下，經過攪拌4h后，靜置18h，在加入抗壞血酸后的攪拌過程中緩慢滴加氯化亞砜（4mL），考察氯化亞砜對反應產率的影響。圖32 合成抗壞血酸棕櫚酸酯的投料表Table 32 synthesis of ascorbyl palmitate feeding table原料名稱分子式分子量摩爾比投料量g備注L抗壞血酸C6H8O6分析純棕櫚酸C16H32O2分析純氯化亞砜SOCl2通過加入氯化亞砜，%%，效果非常好。熔點測定也就是我們常說的測量晶體的熔點。因為固體分為兩種，一種為晶體，一種為非晶體，因為非晶體沒有自己固定的熔點，所以不能測量。本實驗需要用該法測定L抗壞血酸棕櫚酸酯的熔點，從而判斷產品的純度。由于實驗條件的關系，選用顯微熔點測定儀來測定熔點，具體步驟如下：在測定時，取一個臺燈放在加熱臺旁邊，使用的時候打開臺燈直接照射加熱臺，目前顯微熔點測定儀多是這種結構。開始測定時取很少量的樣品，用鑷子尖挑一點即可，放在載玻片上，蓋上蓋玻片，輕輕研磨，讓樣品形成很薄的一層。在顯微鏡下觀察，樣品最好為分散的很小的顆粒，能看到顆粒形狀即可，顆粒太小不利于觀察，顆粒太大測量不準，更不能形成一片，因為樣品如果堆積在一起，導熱會不均勻，一方面熔點測不準，另一方面會使熔程變長。準備好樣品后蓋上熱臺上配的玻璃片，這主要是防止揮發(fā)樣品污染物鏡，調整焦距后就可以加熱了。通常載玻片比較厚，導熱比較慢，可以使用兩個蓋玻片夾住樣品，對于不揮發(fā)的樣品可以只用一片蓋玻片托住樣品，而不在樣品上加蓋。熱臺上的玻璃片也可以不加，但建議加，可以保護物鏡。重要的是每次測定要采用同樣的方法，因為樣品加不加蓋，熱臺加不加蓋，測定的結果都是不同的，有時誤差還相當?shù)拇蟆＜訜釙r，開始升溫速度可快一些，當達到預計熔點溫度以下10－20度時將升溫速度調到每分鐘1－3度，如果是指針式的電壓表，按我的經驗調到50，升溫速度就比較快了，接近熔點時調到25左右就可以了（現(xiàn)在有些熔點測定儀可以程序升溫，可以事先設定好這些參數(shù)，比較方便），具體情況還需要使用中摸索。當顆粒形狀變圓或出現(xiàn)明顯液滴時記錄初熔點，視野內完全變成液體時記錄終熔點。升華樣品一定要加蓋，否則還沒到熔點，你的樣品就不見了。有些樣品在低于熔點的溫度會發(fā)生晶型的轉變，這時就需要靠經驗來分辨是達到了初熔點，還是晶型變化。有些有機化合物，特別是很多的天然有機化合物，都是手性分子，能使偏振光的振動平面旋轉一定的角度a，能使偏振光左旋轉的為左旋性物質，使偏振光右旋轉的為右旋性物質。旋光度的測定對于研究具有光學活性的分子的構型及確定某些反應機理具有重要的作用。其反應機理是從鈉光源發(fā)出的光，通過一個固定的Nikol棱鏡——起偏鏡變成平面偏振光。平面偏振光通過裝有旋光物質的盛液管時，偏振光的振動平面會向左或向右旋轉一定的角度。只有將檢偏棱鏡向左或向右旋轉同樣的角度才能使偏振光通過到達目鏡。向左或向右旋轉的角度可以從旋光儀刻度盤上讀出，即為該物質的旋光度。將實驗條件下測得的旋光度通過換算，即可得到光學活性物質的比旋度，這對鑒定旋光性化合物是必不可少的，并可計算出旋光性物質的光學純度。比旋光度是物質特性常數(shù)之一，測定旋光度，可以檢驗旋光性物質的純度和含量，其計算公式為： 式中： — 為標尺盤轉動角度的讀數(shù)，即旋光度； — 為旋光管的長度，單位為分米（dm）；具體的實驗步驟如下：：在測定樣品前，需要先校正旋光儀的零點。 ①將放樣管洗好，左手拿住管子把它豎立，裝上蒸餾水，使液面凸出管口。②將玻璃蓋沿管口邊緣輕輕平推蓋好，不能帶入氣泡，旋上螺絲帽蓋，漏水，不要過緊。③將樣品管擦干，放入旋光儀內罩上蓋子，開啟鈉光燈，將標天盤調至零點左右，旋轉粗動、微動手輪，使視場內Ⅰ和Ⅱ部分的亮度均一，記下讀數(shù)。 ④重復操作至少5次，取平均值，若零點相差太大時，應把儀器重新校正。 ：（如葡萄糖）放在10mL容量瓶中配成溶液，依上法測定其旋光度，這時 所得的讀數(shù)與零點之間的差值即為該物質的旋光度。沈陽化工大學學士學位論文 第四章 結果與討論第四章 結果與討論合成L抗壞血酸棕櫚酸酯的方法包括：酶催化法、直接酯化法、研磨法、生物法、酰氯法。在眾多合成方法中，濃硫酸催化的直接酯化法是工藝比較簡單的方法之一。但反應過程中使用大量的濃硫酸、苯和氯仿等腐蝕性強或有毒性藥品，不但對人的身體有損害，而且提高了反應成本。本文主要用濃硫酸做催化劑，用乙酸乙酯作為催化劑，石油醚洗滌的方法，有效的取代了氯仿等有毒產品。并且產出的產品外觀好，色澤純正，帶有銀白色光芒。進行了多組實驗分析，其濃度和旋光度測試結果如下： 物料配比不同情況下合成產物的測定數(shù)據(jù)Table material ratio of the measured data of the synthesized product in different circumstances序 號VC與棕櫚酸摩爾比反應收率（％）熔點（℃）旋光度①1:85～108+18176?！?6176。②1:105～111+25176?！?8176。③1:106～110+ 21176?！?5176。④1:107～111+21176。～24176。通過以上實驗可以看出，第四組實驗數(shù)據(jù)與理論值比較接近，其熔點為107～111℃與理論值107～117℃比較接近，其旋光度為+21176?！?4176。與理論值+21176?！?24176。正好一樣，純度很好。在合成L抗壞血酸棕櫚酸酯的過程中，萃取過程是非常重要的。將靜置18h的溶液重新組裝在鐵架臺上加熱，控制溫度為35℃，加入已經準備好的冰水，使產品析出，再加入乙酸乙酯溶解溶劑中的L抗壞血酸棕櫚酸酯，由于L抗壞血酸棕櫚酸酯遇冷很容易析出，所以，在將溶液倒入分液漏斗中時一定要趁熱，并且分液漏斗要提前放在烘箱中加熱，進行這些操作主要是為了防止L抗壞血酸棕櫚酸酯遇到冷壁而析出。 不同因素對反應產率影響的具體分析反應物配比的不同對反應產率有一定的影響。由于酯化反應是可逆反應，在反應的過程中，可以使一種反應物過量，讓另一種反應物盡可能的反應完全，從而打破化學反應平衡，使化學反應向著目標產物方向移動，從而提高產率。而且，這種方法還可以有效的降低反應的成本。由于反應過程中，兩種反應物的價位不同，L抗壞血酸的價位與棕櫚酸相比較高，所以，固定了L抗壞血酸的量，調整棕櫚酸的量，使L抗壞血酸盡可能多的參與到反應當中，這樣就可以降低整體反應成本。具體反應產率情況如下： 反應物配比對反應產率的影響 FInfluences of material ratio on yield of product實驗序號棕櫚酸與VC摩爾比反應產率（％）①1:1②:1③:1④:1 FInfluences of material ratio on yield of product通過這四組數(shù)據(jù)我們可以看出，%，%，%，從這我們可以看出，隨著棕櫚酸用量的增加，反應的產率在不斷的提高。根據(jù)這四組的反應產率折線圖我們可以看出，折線逐漸變得平緩，反應產率增加的幅度逐漸減小，我們可以推測出，當棕櫚酸增加到一定程度時，在相同條件下，反應產率會達到最大值，不管棕櫚酸再怎么增加，反應產率將不再發(fā)生變化。同時再繼續(xù)增加棕櫚酸的量的話，將會導致剩余廢液中含有大量的棕櫚酸，不但浪費了藥品，而且還大大的提高了實驗的費用，因此反應中棕櫚酸的用量要適中。綜上所述，當反應物配比為1：，反應產率最高。 反應溫度的不同對反應產率的影響反應溫度對反應產率有一定影響。當反應溫度逐漸升高的時候，破壞了反應平衡，使反應向著目標產物方向移動，反應的產率會隨著溫度的增加而增加，從而提高了反應的產率。同時，酯化反應是可逆反應，反應初期，要想使棕櫚酸與L抗壞血酸充分反應，就要使棕櫚酸全部溶解到濃硫酸中，使棕櫚酸L與抗壞血酸充分接觸。由于棕櫚酸藥品呈小片裝，而且不容易溶解到濃硫酸中。所以，在溶解過程中也要加一定的熱量，有助于棕櫚酸溶解到濃硫酸當中。具體反應產率情況如下： 反應溫度對反應產率的影響Table Influences of tempreture on yield of product實驗序號反應溫度（℃）反應產率（％）②20②30③40④50— 溫度對反應產率的影響Fig Influences of tempreture on yield of product通過以上反應時間對反應產率的影響，從第一組和第二組數(shù)據(jù)我們了解到，當溫度在20℃到30℃之間，反應產率在持續(xù)的增加，根據(jù)折線圖來看，增加的速度而且很快，從圖表顯示來看，當反應溫度保持在30℃，在其它條件相同的情況下，反應產率是最高的。從第三組數(shù)據(jù)開始，也就是從30℃開始，根據(jù)折線圖，該反應產率開始下降，反應溫度從30℃到40℃，反應產率下降速度不是很快，當反應溫度從40℃到50℃，反應產率急速下降，當達到50℃的時候，反應產率基本沒有產品產出。這是由于L抗壞血酸性質不穩(wěn)定，當溫度達到50℃的時候，L抗壞血酸很快便分解了，基本沒有與棕櫚酸反應，所以，基本沒有目標產物的產生。綜上所述，當反應溫度為30℃時，反應產率最高。由于我們進行的反應是酯化反應，反應過程中不僅需要兩種反應物以及催化劑之間充分接觸，而且酯化反應是可逆反應，當反應開始進行的時候，正逆反應同時進行，當反應真正達到平衡的時候，反應才算結束。所以，要想反應達到平衡是需要一段時間的，這就對該反應的攪拌時間有一定的要求了。攪拌時間的長短不但與達到平衡的時間有關，而且對于兩種反應的接觸時間也有一定關系。攪拌時間的增長，可以使兩種反應物接觸時間增加，使他們能夠更加充分的反應，從而提高目標產物的產率。具體產率情況如下： 攪拌時間對反應產率的影響Table Stirring time on the influence of reaction yield實驗序號攪拌時間（h）反應產率（％）①1②2③3④4 攪拌時間對反應產率的影響Fig Stirring time on the influence of reaction yield根據(jù)第一組和第二組數(shù)據(jù)可以看出，當攪拌時間在1到2小時之間時，反應產率在持續(xù)增加，增加速度相對較快。這是由于攪拌時間的增長，不但使反應有充足的時間達到平衡，而且使L抗壞血酸與棕櫚酸有充分的時間接觸。根據(jù)折線圖，當反應時間在3小時到4小時之間，反應產率的增加逐漸減緩，這是由于反應過程中，酯化反應已經接近平衡，反應物之間也基本達到了充分接觸，再增加攪拌時間不但不會提高反應的產率，而且白白的增加攪拌時間不僅對攪拌器有一定的損耗，而且浪費了電能，不適合工業(yè)生產的要求。所以理論上，攪拌時間為4小時是比較適中的，反應產率也是比較高的。通過加入氯化亞砜可以打破化學反應平衡，使酯化過程中產生的水與氯化亞砜反應，生成二氧化硫氣體和氯化氫。其反應方程式如下：SOCl2 ＋ H2O → SO2↑＋ HCl↑在發(fā)生酯化反應過程中加入氯化亞砜一定要注意，一定要用滴