9多步骤有机合成反应（第5页）

4。　邻、对硝基苯胺的薄层层析

取少量样品溶于1mL展开剂（石油醚丙酮体积比为5∶3）中，进行薄层色谱分析[15]，分别测定邻位异构体和对位异构体的Rf值[16]。

三个样品进行比对，分别是约0。05g邻、对硝基苯胺混合物（水解产物），水蒸气蒸馏的产品（馏出物）和粗对硝基苯胺（水蒸气蒸馏残液中的晶体）。

5。　对硝基苯胺的柱层析提纯

装柱：选择一根层析柱，关闭活塞，加入10mL石油醚丙酮（体积比为5∶3），打开活塞控制流出速度每秒1滴[17]；从柱顶加入活性氧化铝15g，边加边轻敲层析柱，使填装紧密、均匀，且氧化铝顶端水平；加入剩余洗脱剂，压柱。

制样：取约0。05g粗品溶于1mL展开剂中。

当洗脱剂的液面刚好降至氧化铝上端表面时[18]，迅速用滴管沿柱壁滴加上述配好的样品溶液。当样品溶液面再次降至氧化铝表面时，用滴管沿柱壁加入展开剂淋洗。可观察到色带的形成和分离。收集洗下的黄色对硝基苯胺色层带[19]将流出液蒸馏除去大部分溶剂（在蒸馏烧瓶中尚留3~5mL**），将它倒入结晶皿中，待洗脱剂挥发后即有黄色结晶对硝基苯胺析出，熔点测定为147~148℃（文献值为148℃）。

邻、对硝基苯胺的红外和核磁共振图谱见附录7（图37、图38）。

本实验约需14h。【注释】

[1]　冰醋酸有两个作用：其一作为溶剂，其二可以抑制乙酰苯胺的水解。乙酰苯胺在低温下可以溶解于浓硫酸中，但速度很慢，加入冰醋酸可以加速其溶解。

[2]　混酸的配制：可用较大的试管作容器，将浓硫酸慢慢加入浓硝酸中，边加边振**试管，试管外及时用冰水冷却，以防在界面上热量骤然增大，夹带浓硝酸冲出。一定要注意安全，要求学生佩戴防护镜，在通风橱内操作，切不可将头伸入橱内。

[3]　反应开始前温度控制尽量不要低于50℃，若温度过低，可能会导致瞬间爆发反应，引起温度过高和冲料。反应开始后可以按要求维持体系温度。

[4]　该反应为放热反应，所以滴加混酸的速度不能太快，可控制约每10s滴加1~2滴，整个过程大约需20min，时刻注意滴液漏斗出口处是否有积液现象。反应体系如果从黄色变成较深的绿色，要暂停滴加混酸，并注意反应温度。

[5]　产物有水溶性，所以碎冰不要多。洗涤可参照此方法：2~3mL次×3次。

[6]　氢氧化钾醇溶液（1g氢氧化钾加入8mL95%乙醇）的碱性比氢氧化钾水溶液略强，而且使用醇溶液可以得到均相反应体系。稍微增加0。5mL的用量，以中和第一步未洗尽的酸。

[7]　对硝基苯胺的水溶性更大些，冰水的用量和洗涤时水的用量都要控制好，以免损失。

[8]　此时不宜用红外灯烘干，因为邻位体的熔点较低，可放置橱内自然晾干，下次实验再称量。

[9]　滤纸和表面皿上沾着的样品可留作薄层色谱用。

[10]　目的是尽量除尽邻位体，确保分离效果。

[11]　萃取颜色较深的馏出液，大部分学生是第一瓶100mL的馏出液。分液静置一定要充分。

[12]　用70~80℃水浴蒸馏，留3~5mL便于转移。

[13]　在通风橱里进行挥发，得到的晶体可作为纯样品留作薄层层析。

[14]　当水蒸气蒸馏接近尾声时，停止通入水蒸气，只加热蒸馏瓶中溶液并浓缩至体积小于80mL。将残液趁热倒入小烧杯中，自然冷却，可析出粗对硝基苯胺晶体。

[15]　薄板的制备：在洁净的小烧杯中放置1％羧甲基纤维素钠（CMC）水溶液6。5mL，逐渐加入2。3g硅胶G，调成均匀的糊状，缓慢倾倒在洁净的载玻片（10cm×3cm左右）上，用食指和拇指拿住玻片，作前后、左右振**摆动，使流动的硅胶均匀地铺在玻片上，室温平放待其基本晾干，再放入烘箱中，缓慢升高温度至110℃，恒温0。5h，稍冷后取出，置于干燥器中备用。

烧杯一定要洗净，不能残留杂质污染硅胶。调好的浆料要求均匀，不带团块，不含气泡，黏稠适当。为此，应将吸附剂（硅胶G）分批慢慢地加至溶剂（CMC）中，迅速搅拌均匀。这些用量可供两位学生铺3块薄板。硅胶层厚度以0。25~1mm为宜，太厚则烘干时易裂，太薄则不易均匀，影响展开。

[16]　薄板从层析缸中取出时要标记溶剂前沿；注意准确测量得到的两个点的位置，判断哪一个是邻位体，哪一个是对位体。

[17]　固定相（氧化铝）要致密，不能夹带气泡，目的是为了赶尽砂芯中的气泡。

[18]　整个过程都应有洗脱剂覆盖吸附剂，即：每次展开剂液面都不能下降至氧化铝顶端以下，否则可能带进大量气泡引起柱裂，影响分离效果。

[19]　树胶质及棕色杂质色带留在柱上弃之。如果水蒸气蒸馏不彻底，那么在柱上还会看到少量橙黄色的色带，这是邻位体。

五、思考题

（1）　能用混酸对苯胺直接进行硝化来制备硝基苯胺吗？为什么？

（2）　说明用氢氧化钾乙醇溶液水解酰胺比用氢氧化钾水溶液水解快、产率高的原因。

（3）　为什么邻、对硝基苯胺可采用水蒸气蒸馏来加以分离？

（4）　薄层色谱有何用途？点样、展开、显色这三个步骤各要注意什么？

（5）　柱色谱中的吸附剂、溶剂各应怎样选择？

（6）　能用重结晶方法直接分离邻硝基苯胺和对硝基苯胺吗？为什么？