실험실에서 아세톤을 준비하는 방법
실험실에서 아세톤을 준비하는 방법: 실험 방법 및 단계
아세톤 (아세톤) 은 화학, 제약, 화장품 및 기타 산업에서 널리 사용되는 중요한 유기 용매입니다. 실험실에서 아세톤을 준비 할 필요성이 더 일반적이므로 "실험실에서 아세톤을 준비하는 방법"? 이 기사에서는 실험실에서 아세톤을 준비하는 데 일반적으로 사용되는 몇 가지 방법과 각 방법의 원리, 실험 단계 및주의 사항을 자세히 설명합니다.
1. 일반적인 아세톤 준비 방법
실험실에서 아세톤을 제조하는 몇 가지 일반적인 방법에는 알코올의 산화, 화학적 환원 및 프로필렌의 수소화가 포함됩니다. 이 방법은 고유 한 특성을 가지고 있으며 다양한 실험 요구에 적합합니다. 우리는 아세톤을 준비하는 일반적인 실험실 방법-이소 포론의 산화 반응을 소개합니다.
2. isophorone 산화 방법에 의한 아세톤의 준비
실험 원리
Isophorone (isopropanol) 은 산화 조건 하에서 아세톤으로 전환 될 수있는 일반적인 산소 함유 유기 화합물 중 하나입니다. 이 반응은 일반적으로 특정 촉매와 산화제를 필요로하며, 이소포론의 수소 원자는 산화 반응에 의해 물로 산화되어 아세톤을 형성합니다.
실험 단계
- 준비: 일정량의 이소포론 (예: 100mL) 및 과산화수소 용액과 같은 산화제를 섭취하십시오.
- 반응 조건 설정: 반응물을 반응기에 넣고, 반응 온도를 70 ℃로 조절하고, 통기 조건하에서 촉매 (구리 분말 또는 코발트 염) 를 첨가하였다.
- 반응: 반응 동안, 일정한 온도를 유지하고, 적절한 경우, 분별 증류를 수행하여 아세톤 분획을 수집하였다.
- 정화 및 수집: 간단한 증류 방법으로 아세톤을 정화하고, 물과 미반응 이소포론을 제거하고, 순수한 아세톤을 얻습니다.
주의 사항
이 반응을 수행 할 때 과도한 온도가 부작용으로 이어지는 것을 피하기 위해 온도 조절에주의를 기울여야합니다. 산화제와 촉매의 선택은 또한 반응 효율에 영향을 미치므로 실제 필요에 따라 적절한 시약을 선택해야합니다.
3. 수소화에 의한 프로필렌에서 아세톤까지
실험 원리
프로필렌 (C3H6) 은 수소화되어 이소 포론을 생성 한 다음 추가 산화를 통해 아세톤으로 전환 될 수있는 올레핀 화합물입니다. 이 방법은 많은 양의 아세톤을 필요로하는 실험실에 적합합니다.
실험 단계
- 프로필렌 준비: 실험에서 고순도 프로필렌과 수소 및 촉매 반응을 사용해야합니다.
- 수소화: 특정 온도 및 압력 플러스 수소화 반응에서 적절한 촉매 (예: 니켈 또는 백금 촉매) 의 사용.
- 분획 및 정화: 아세톤으로 분별 증류에 의한 이소 포론의 수소화를 더하고 최종적으로 정제합니다.
주의 사항
이 방법은 대규모 아세톤 제조에 적합하지만 실험실 규모 작업은 장비 및 수소 처리의 선택에주의를 기울여야합니다.
4. 탈수소화 반응에 의한 아세트알데히드로부터 아세톤의 제조
실험 원리
아세트알데히드 (아세탈알데히드) 는 간단한 실험실 합성 경로인 아세톤을 생산하기 위해 탈수소화될 수 있다. 이 반응은 일반적으로 촉매로서 금속 산화물을 사용하여 아세트알데히드 분자로부터 수소를 제거함으로써 아세톤을 얻는다.
실험 단계
- 원시재료 준비: 적절한 양의 아세트알데히드를 섭취하십시오.
- 반응 조건: 아세트알데히드를 촉매 (예를 들어, 산화구리) 와 혼합하고, 적절한 온도로 가열한다.
- 반응: 반응 동안, 아세트알데히드 분자 내의 수소를 제거하여 아세톤을 형성한다.
- 정화: 아세톤과 부산물의 분별 증류 분리.
주의 사항
이 반응을 위한 촉매 및 온도 조절의 사용은 중요하며, 수율을 증가시키기 위해 적절한 온도 및 분위기가 보장되어야 한다.
5. 요약 및 권장 사항
실험실에서 아세톤을 준비하는 방법? 위의 방법에서 알 수 있듯이 실험실에서 아세톤을 제조하는 데는 여러 가지 방법이 있으며 각 방법에는 고유 한 장점과 한계가 있습니다. 소규모 실험실 제조를 위해, 이소포론 산화는 비교적 간단하고 조작하기 쉬운 방법이다; 대규모 생산이 필요한 실험의 경우, 프로필렌 수소화가 고려될 수 있다. 각 방법의 선택은 실험실 장비 조건, 원료 비용 및 필요한 아세톤의 순도를 기반으로해야합니다.
어떤 방법을 선택하든 반응 공정의 안전성을 보장하고 위험한 반응을 피하기 위해 반응 온도와 시약의 양을 엄격하게 제어해야합니다. 정제 공정은 또한 아세톤의 품질을 보장하는 핵심 단계이며, 분별 및 추출 기술을 사용하여 아세톤의 순도를 향상시킬 수 있습니다.
이 논문은 "실험실에서 아세톤을 준비하는 방법" 에 대한 질문에 답하고 실험실에서 아세톤을 준비하는 데 도움을 줄 수 있기를 바랍니다.