一、实验目的
本实验旨在通过环己烯氧化反应合成己二酸,掌握氧化反应的基本原理与操作技巧,了解影响反应效率的主要因素,并对产物进行初步的化学性质分析。
二、实验原理
己二酸是一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、合成纤维及涂料等领域。本实验采用环己烯为原料,在一定条件下通过空气或高锰酸钾等氧化剂氧化得到目标产物。主要化学方程式如下:
\[ C_6H_{10} + 2O_2 \rightarrow C_6H_8O_4 + H_2O \]
三、实验步骤
首先,准确称量一定量的环己烯,并将其加入到带有冷凝管和温度计的三口烧瓶中。随后,缓慢滴加适量的高锰酸钾溶液,同时保持体系内温度不超过50℃。反应结束后,冷却至室温,将混合物过滤,收集滤液并用蒸馏水洗涤,最后通过重结晶方法提纯产物。
四、实验结果与讨论
通过本实验,成功合成了己二酸晶体,产率约70%。产物经红外光谱确认结构正确。实验过程中,温度控制对反应收率有显著影响,过高会导致副反应增加,降低目标产物的纯度。
五、结论
本次实验不仅掌握了环己烯氧化法制备己二酸的方法,还深入理解了反应条件对产物质量和收率的影响。未来可进一步优化反应条件以提高产率和产物纯度。