NỘI DUNG 1 MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Điều chế - napthyl da cam bằng phản ứng tổng hợp màu azo 2 TIẾN HÀNH, GIẢI THÍCH CÁC HIỆN TƯỢNG TRONG THÍ NGHIỆM Có hai giai đoạn chính xảy ra trong quá
Trang 1ĐIỀU CHẾ - NAPHTYL DA CAM
Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Quang Khuyến
Ngày làm thí nghiệm :
Nhận xét:
NỘI DUNG
1) MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Điều chế - napthyl da cam bằng phản ứng tổng hợp màu azo
2) TIẾN HÀNH, GIẢI THÍCH CÁC HIỆN TƯỢNG TRONG THÍ NGHIỆM
Có hai giai đoạn chính xảy ra trong quá trình tiến hành thí nghiệm:
Giai đoạn 1: điều chế muối diazonium:
Thao tác: (5g acid sunfanilic + 12,5ml NaOH) + (2g natri nitrit + 25ml nước) + nhiệt độ thấp + khấy + 2,5ml dung dịch acid clohiđric 4N
Phản ứng hóa học:
Trang 2Trong môi trường acid rõ ràng sản phẩm được tạo thành là arenediazonium có cấu
Nếu trong môi trường trung tính và môi trường bazo, arenediazonium ion tồn tại ở trạng thái arenediazohydroxide Ar N N OH(có tên gọi khác là
Chú ý là sản phẩm muối diazonium trong PƯ (1) có khả năng thủy phân trong nước giải phóng N2 và tạo ra dẫn xuất Benzen nên sản phẩm thí nghiệm trên không được cho tiếp xúc với nước
Giai đoạn 2: Phản ứng ghép đôi azo:
Thao tác: sản phẩm PƯ (1) + ( 4g - naphtol + 50ml NaOH 2N) + khoảng 30 phút chất màu vàng cam tách ra + dd NaCl bảo hòa lọc thu kết quả
Phản ứng hóa học:
Phản ứng (2) xảy ra dựa vào cơ chế ghép đôi cập azo
Do hợp chất màu azo có khả năng tan trong nước nên cho Nacl bảo hòa vào nhằm làm giàm khả năng tan, tạo hiệu suất cao cho phản ứng
3) TRẢ LỜI CÂU HỎI
3.1 Cơ chế phản ứng ghép cặp azo:
(1)
SHO3
OH
0 o
HO
naphtol da cam
(2)
NH2
SHO3
0 - 5 0 C
SHO3
N NCl
Trang 3Các muối diazonium là các tác nhân ái điện tử tương đối yếu, chúng có thể tham gia phản ứng thế ái điện tử vào nhân thơm của các dẫn xuất hydrocacbon thơm có chứa nhóm tăng hoạt (như –OH, –OR, –NH2, –NHR…) Phản ứng hình thành sản phẩm chứa azo –N N–, gọi là phản ứng ghép đôi azo Phản ứng xảy ra theo cơ chế ái điện tử thông thường, không kèm theo sự giải phóng N2
Là PƯ điều chế các hợp chất màu azo
Phản ứng ghép đôi này xảy ra chủ yếu ở vị trí
para-Ví dụ: Phản ứng (2)
3.2 Tính chất của - naphtol da cam:
Khả năng tan trong nước,
Khả năng bắt vải,
Nên được sử dụng rộng rãi làm phẩm nhượm vải, còn gọi là phẩm nhượm azo
3.3 Cho - naphtol tác dụng với NaOH trước: có 2 nguyên nhân cơ bản,
trong hai nguyên nhân sau đều chứng tỏ NaOH là thành phần môi trường không thể thiếu trong phản ứng
Ghép cặp azo có thể diễn ra trong hai môi trường: acid và kiềm Khi PƯ diễn ra trong môi trường kiềm sẽ cho sản phẩm có màu cam như trong thí nghiệm
Khi PƯ tương xảy ra trong môi trường acid sản phẩm được tạo thành lúc này không phải là màu cam mà là màu vàng, không tạo được - naphtol da cam
Phản ứng ghép đôi giữa muối diazonium với phenol hay dẫn xuất xảy ra tốt nhất trong môi trường kiềm nhẹ Trong điều kiện này, phenol hay dẫn xuất tồn tại chủ yếu dưới dạng ion phenolate ArO Dưới tác dụng của hiệu ứng đẩy điện tử của nhóm thế O , ion phenolate được tăng mạnh hơn so với phenol hay dẫn xuất
Do đó phản ứng thế ái điện tử diễn ra dễ dàng hơn Tuy nhiên nếu pH lớn (pH > 10) muối diazonium lại phản ứng với OH hình thành hợp chất diazohydroxide
gia phản ứng ghép đôi Nên việc dùng NaOH cũng phải phù hợp