Cara menyediakan aseton di makmal: penjelasan terperinci mengenai kaedah dan langkah eksperimen

Acetone (Acetone) adalah pelarut organik yang penting, digunakan secara meluas dalam kimia, farmaseutikal, kosmetik dan industri lain. Keperluan untuk menyediakan aseton lebih biasa di makmal, jadi "bagaimana menyediakan aseton di makmal"? Artikel ini akan memperkenalkan secara terperinci beberapa kaedah penyediaan aseton makmal yang biasa digunakan, serta prinsip, langkah eksperimen dan langkah berjaga-jaga setiap kaedah.

1. Kaedah penyediaan aseton biasa

Dalam penyediaan aseton di makmal, beberapa kaedah biasa termasuk reaksi pengoksidaan alkohol, reaksi pengurangan kimia, dan reaksi hidrogenasi propilena. Kaedah ini mempunyai ciri tersendiri dan sesuai untuk keperluan eksperimen yang berbeza. Kami akan memperkenalkan kaedah makmal biasa untuk menyediakan aseton-tindak balas pengoksidaan isofolphone.

2. Penyediaan aseton dengan kaedah pengoksidaan isofolphone

Prinsip eksperimen

Isopropanol (isopropanol) adalah salah satu sebatian organik yang mengandungi oksigen yang boleh ditukar menjadi aseton di bawah keadaan pengoksidaan. Tindak balas ini biasanya memerlukan pemangkin dan oksidan tertentu untuk mengoksidakan atom hidrogen dalam isofolphone ke dalam air melalui tindak balas pengoksidaan untuk membentuk aseton.

Langkah eksperimen

1. Sediakan bahan mentah: Ambil sejumlah isophorone (seperti 100mL) dan oksidan, seperti larutan hidrogen peroksida.
2. Tetapan keadaan tindak balas: Masukkan reaktan ke dalam reaktor, sesuaikan suhu tindak balas hingga 70 ° C, dan tambahkan pemangkin (seperti serbuk tembaga atau garam kobalt) dalam keadaan pengudaraan.
3. Tindakan tindak balas: Semasa proses tindak balas, jaga suhu tetap dan lakukan pecahan apabila sesuai untuk mengumpulkan pecahan aseton.
4. Pemurnian dan pengumpulan: Memurnikan aseton dengan kaedah penyulingan sederhana, membuang air dan isofolone yang tidak bertindak balas, dan mendapatkan aseton tulen.

Perkara yang perlu diberi perhatian

Semasa melakukan tindak balas ini, perhatikan kawalan suhu untuk mengelakkan kesan sampingan yang disebabkan oleh suhu yang terlalu tinggi. Pemilihan oksidan dan pemangkin juga mempengaruhi kecekapan tindak balas, jadi reagen yang sesuai harus dipilih mengikut keperluan sebenar.

3. Penyediaan aseton dari propilena dengan menambahkan hidrogenasi

Prinsip eksperimen

Propylene (C3H6) adalah sebatian olefin yang dapat menghasilkan isofolphone dengan menambahkan tindak balas hidrogenasi, yang kemudian diubah menjadi aseton melalui pengoksidaan selanjutnya. Kaedah ini sesuai untuk makmal yang memerlukan pengeluaran aseton yang lebih besar.

Langkah eksperimen

1. Penyediaan propilena: Dalam eksperimen, propilena dengan ketulenan tinggi perlu digunakan dan dihantar ke hidrogen untuk bertindak balas dengan pemangkin.
2. Menambah tindak balas hidrogenasi: Gunakan pemangkin yang sesuai (seperti pemangkin nikel atau platinum) untuk melakukan tindak balas hidrogenasi di bawah suhu dan tekanan tertentu.
3. Pecahan dan pemurnian: Isofrodone yang dihasilkan dengan menambahkan hidrogenasi ditukar menjadi aseton melalui pecahan, dan akhirnya disucikan.

Perkara yang perlu diberi perhatian

Kaedah ini sesuai untuk penyediaan aseton berskala besar, tetapi anda perlu memperhatikan pemilihan peralatan dan rawatan hidrogen ketika beroperasi pada skala makmal.

4. Penyediaan aseton dari asetaldehid melalui tindak balas dehidrogenasi

Prinsip eksperimen

Acetaldehyde (Acetaldehyde) dapat menghasilkan aseton melalui tindak balas dehidrogenasi, yang merupakan laluan sintesis makmal yang mudah. Reaksi ini biasanya menggunakan oksida logam sebagai pemangkin untuk mendapatkan aseton dengan membuang hidrogen dari molekul asetaldehid.

Langkah eksperimen

1. Penyediaan bahan mentah: Ambil jumlah asetaldehid yang sesuai.
2. Keadaan tindak balas: Campurkan asetaldehid dengan pemangkin (seperti tembaga oksida) dan panaskan ke suhu yang sesuai.
3. Tindakan tindak balas: Semasa tindak balas, hidrogen dalam molekul asetaldehid dikeluarkan untuk membentuk aseton.
4. Pemurnian: Aseton dan produk sampingan dipisahkan dengan kaedah pecahan.

Perkara yang perlu diberi perhatian

Penggunaan pemangkin dan kawalan suhu tindak balas ini adalah penting, dan suhu dan suasana yang sesuai harus dijamin untuk meningkatkan hasil.

5. Ringkasan dan cadangan

Bagaimana untuk menyediakan aseton di makmal? Melalui kaedah di atas, kita dapat melihat bahawa terdapat banyak cara untuk menyediakan aseton di makmal, dan setiap kaedah mempunyai kelebihan dan batasan yang unik. Untuk penyediaan makmal berskala kecil, kaedah pengoksidaan isoforketon adalah kaedah yang agak mudah dan mudah dikendalikan; untuk eksperimen yang memerlukan hasil berskala besar, kaedah hidrogenasi propilena dapat dipertimbangkan. Pemilihan setiap kaedah harus ditentukan mengikut keadaan peralatan makmal, kos bahan mentah dan kemurnian aseton yang diperlukan.

Tidak kira kaedah mana yang anda pilih, anda mesti memastikan keselamatan proses tindak balas, dan mengawal suhu tindak balas dan jumlah reagen dengan ketat untuk mengelakkan reaksi berbahaya. Proses pemurnian juga merupakan langkah utama untuk memastikan kualiti aseton. Kedua-dua teknologi pecahan dan pengekstrakan dapat digunakan untuk meningkatkan kemurnian aseton.

Saya harap artikel ini dapat menjawab soalan "bagaimana menyediakan aseton di makmal" dan memberikan rujukan dan bantuan untuk penyediaan aseton di makmal.