P3 thực nghiệm sự o-metil hóa một số phenol sử dụng Carbonat Dimetil

P3 thực nghiệm sự o-metil hóa một số phenol sử dụng Carbonat Dimetil

4.1 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ

4.1.1 Hóa chất

Carbonat dimeti] (M=90.08) cha Aldrich, 99% Ó

Todur metil (M=141.94) của Merck, 99.9%

Phenol (M=94.1 1) của Trung Quốc, 99%, Eugenol (M=165.20) cla Merck, 99%

isoeugenol (M=165.20) cla Merck

Timol (M=150.21) eda Aldrich, 99%

Carvacrol (M=150.21) ca Aldrich, 99%

o-Cresol ( M=108) clia Aldrich, 99%

ĐieHl eter của Trung Quốc K;,CO; (M=138) của Trung Quốc, 99%

NazSO, của Trung Quốc, được làm khan lại HCl cha Trung Quốc

4.1.2 Thiết bị

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC

Cân điện tử SARTORIUS ỚP - 1504P

D THUC NGHIEM

Máy cô quay chân không HEIDOLPH LAROROTA 4001

Máy khuấy từ IKA RET BASIC

Lồ vị sóng gia dụng cải tiến SANYO

Lò vị sóng chuyên dùng MAXIDIGEST MX-350

Máy sắc ký khí SHIMADZU GC - 17A

s Nhiệt độ đầu nạp và đầu đò (F1Ð) là 250°C Cột mao quản: 30 m x 0.25 Hm x 32 mm

59 D THUC NGHIEM

% Tốc độ dòng khí mang (N;) là 50 rml/phút s* Chương trình nhiệt cho các chất

* Phenol Chương trình nhiệt: Nhiệt độ đầu 60°C giữ trong 3 phút,

tăng 15”C/phút đến 140°C giữ trong 2 phút, tăng 40°C/phút đến 250°C giữ trong 1 phút,

* Eugcnol, isoeugenol, carvacrol, Chương trình nhiệt: Nhiệt độ đầu 60°C giữ trong 1 phút,

tăng 20”C/phút đến 170°C giữ trong 2 phút, tăng 30°C/phút đến 250°C giữ trong Í phút

# Timol, o-cresol

Chương trình nhiệt: Nhiệt độ đầu GÓ°C giữ trong Ì phút, tăng 200C/phút đến 170°C giữ trong 2 phút, tăng 30°C/phút đến 250°C giữ trong 1 phút

“ Máy sắc ký khí ghép khối phổ GC - MS HP 6890 Seriers

-_ Cột mao quản HP 5MS 30 m x 250 Hm xÕ.25 im

- Nhiệt độ đầu nạp và đầu dò (MSĐ) là 250°C

- Tốc độ dòng khí mang (He) là 0.8 mi/phút

- Chương trình nhiệt: Nhiệt độ đầu 40°C giữ trong 5 phút,

tang 30°C/phit dén 100°C giữ 1 phút, tăng 40°C/phút

đến 250°C giữ trong 10 phút,

LUẬN VẤN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC

60 D THUC NGHIEM

4,2 THUC NGHIEM

4.2.1 Phương pháp đun khuấy từ kết hợp chưng cất

4.2.1.1 Khảo sát nhiệt độ của phản ứng

Tỉ lệ phenol : DMC là 1:3 và K;CO;50% mọi

Cho vào bình chưng cất đáy tròn (dung tích 5ö mỊ) hỗn hợp gồm: 0.01 mol

(0.94 g) hop chat phenol, 0.03 mol carbonat dimetil (2.7 g) và 50% mol K,CO; so với chất nén Dun cAéch dau bing may HEIDOLPH MR3001K 6 nhiét dd 145°C, 155°C, 165°C, 175°C, 185°C Chinh téc dé khudy 250 vòng/phút Phần ứng thực hiện trong 2 h, xong để nguội hỗn hợp ở nhiệt độ phòng, lọc hỗn hợp sản phẩm sau phan

ứng và acid hóa sản phẩm dung địch HƠI đến trung tính, trích sản phẩm bằng điebl eter rỗi rửa với nước Làm khan và thu hổi dung môi bằng cô quay ở áp suất kém, Đem cân và xác định hiệu suất bằng sắc ký khí (GC)

4.2.1.2 Khảo sát thời gian phần ứng

Giữ nguyên tỉ lệ như trên là phenol : DMC và xúc tác là I: 3 và KạCO;

50% mol, cho vào bình chưng cất đáy tròn (dung tích 50 mÙ hỗn hợp gồm: 9.01 moi

(0.94 g) hap chat phenol, 0.03 mol carbonat dimetil (2.7 g} va 50% mol K,CO,, Sau

đó đun cách dầu bằng máy HEIDOLPH ME3001K ở nhiệt đệ 175°C thời gian 1, 2

và 3 h Đem lọc hỗn hợp sắn phẩm sau phần ứng Acid hóa sản phẩm sau khi lọc bing dung dich HCI, trich bing dietil eter, rửa với nước và làm khan bằng Na;SO¿, thu hồi dung môi bằng máy cô quay Đem cân và xác định hiệu suất bằng sắc ký khí (GC)

LUAN VAN THAC SI KHOA HOC HOA HOC

61 D THUC NGHIEM

rr eS

4.2.1.3 Khao sat lugng xtic tac K,CO;

Giữ nguyên tỉ lệ như trén 14 phenol : DMC 18 1 : 3 ứng với phenol là 0.94 g và DMC là 2.7 g thay đổi lượng xúc tác KạCO; là 25% mol cho đến 75% mol so với chất nền Cho tất cả vào bình như trên Đun cách dầu trong 2 h Khi phản ứng thực hiện xong, cô lập và xác định hiệu suất như trên

4.2.1.4 Khảo sát tỉ lệ mol giữa phenol và DMC

Cho vào bình như trên hỗn hợp gồm: 0.94 g phenol và xúc tác KạCO¿ 50%

mol và cho từ từ lượng DMC lần lượt là 1.8 g, 2.7 g, 3.6 g (0.02 mol, 0.03 mol, 0.04

mol) Đun cách dầu ở nhiệt độ 175°C, thời gian là 2 h Cô lập và xác định hiệu suất

như trên

4.2.2 Phương pháp chiếu xạ vi sóng

4.2.2.1 Lò vi sóng gia dụng cải tiến

Cho lượng chất và xúc tác tương tự như trên vào bình cầu đáy bằng 50 ml Sau

đó cho bình vào lò vi sóng gia dụng cải tiến hiệu SANYO có khuấy từ, điều chỉnh tốc độ khuấy 250 vòng/phút và khảo sát công suất và thời gian phản ứng Sau khi

chiếu xạ xong dùng nhiệt kế đo nhiệt độ hỗn hợp phản ứng Cô lập và xác định hiệu

suất phản ứng như trên

—————ễễễ_— —

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC

62 D THUC NGHIEM

4.2.2.2 Lò vi sóng chuyên đùng kết hợp chưng cất

Cho lượng chất giống như trên chất nên : DMC là 1 ; 3 và xúc tác K;CO: 50%

mol Sau dé cho cdc chat vio ống nghiệm đài 30 cm, đặt ống nghiệm vào lò vi sóng chuyên dùng hiệu MAXIDIGEST MX-350 Khi đó thực hiện việc khảo sát công suất và thời gian phần ứng sau khi chiếu xạ, xong dùng nhiệt kế đo nhiệt độ hỗn hợp

phần ứng Cô lập và xác định hiệu suất như trên

4.2.3 Phương pháp siêu âm rút áp suất kém

Cho lượng chất giống như trên chất nền : DMC là L: 3 và xúc tác K;CO; 59%

moi Sau đó cho tất cả các chất vào bình chưng cất 50 ml, rồi đặt bình vào bồn siêu

âm, thực hiện phản ứng ở nhiệt độ 50°C, sau dé rit áp suất kém đến khi metanol có thể bay ra ngoài Phần ứng thực biện trong 2 h Sau khi phấn ứng thực hiện xong, cô

lập và xác định hiệu suất phan ting giống như trên

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOA HOC