正溴丁烷的制备

　　溴代烷通常由相应的醇通过以下几种方法制备：

　　1.醇与大量的氢溴酸（48%HBr，沸点126）一起加热，使溴代烷慢慢地蒸出。此法适用于制备沸点较低的溴代烷（如1-溴丙烷、2-溴丙烷、溴代环己烷），操作简单易行，只是需要用大大过量的氢溴酸。

　　2.醇与氢溴酸-硫酸混合物一起加热。硫酸的存在使醇与氢溴酸的反应大大加快，溴代烷的产率也得到提高。此法氢溴酸只要稍微过量即可。

　　3.醇与三溴化磷（或红磷加溴）反应制备产率很高的溴代烷。此法可用于制备高级碳链的溴代烷；还可避免产生分子重排而异构化的溴代烷。

　　本实验是采用第二种方法制备1-溴丁烷。

　　一、实验原理

　　CH3CH2CH2CH2-OH+H+→CH3CH2CH2CH2-O+H2

　　Br-+CH3CH2CH2CH2-O+H2→Br-CH2CH2CH2CH3+H2O

　　二、操作流程

　　圆底烧瓶中配置硫酸溶液，依次加入正丁醇、溴化钠加热，回流45分钟，馏出液分尽水层后，浓硫酸洗油层依次水洗、稀碱洗、水洗，无水氯化钙干燥蒸馏，收集99-102℃馏分，冷却，粗蒸馏

　　三、实验指导

　　本实验包括加热回流、气体吸收、蒸馏、洗涤、干燥等步骤，操作方法齐全，现象明显，适宜于第一个合成实验。同学们只要认真预习、认真操作都能成功完成本实验。但一些常犯错误及操作要点还请同学们注意：

　　1.配置硫酸溶液时，在冷水浴中一边震荡圆底烧瓶一边慢慢将浓硫酸加入水中。

　　2.本实验采用1:1硫酸（比重约1.52），一方面减少副反应，另一方面吸收来不及反应的溴化氢气体。

　　3.加料时不要让溴化钠粘附在烧瓶壁上；一开始加热不要过猛，否则回流时反应混合物的颜色很快变深（橙黄或橙红色），甚至会产生少量炭化。操作情况良好时油层呈现浅黄色，冷凝管顶端也无溴化氢逸出。

　　4.装置的密封性要好。吸收液用水即可。气体导管出口处要接近但不能接触吸收液面，采用漏斗导出气体则可将漏斗的一半伸进吸收液面。

　　5.回流后再进行粗蒸馏一则使有机物分离出来，便于后面的洗涤操作；再则，粗蒸馏过程可进一步使反应趋于完全。粗蒸馏时油层的黄色褪去，馏出的油滴无色；若油层蒸完后继续蒸馏，蒸馏瓶中的液体又渐渐变成黄色，这时馏出液呈酸性。有时蒸出的液滴也呈黄色，这是由于氢溴酸被硫酸氧化而分解出溴。

　　6.判断粗产物是否蒸完，可用检验油滴的方法：用盛少量清水的小烧杯接收几滴馏出液，观察烧杯底部有无小油珠，无小油珠则有机物已蒸完。

　　7.油层若呈红棕色，是因为蒸馏时间过长而蒸出的氢溴酸恒沸液与浓硫酸反应产生游离溴所致。在以后的洗涤过程中会逐渐褪去。也可在分去硫酸后用少量亚硫酸氢钠水溶液洗涤除去：

　　2NaBr+3H2SO4（浓）→Br2+2H2O+2NaHSO4

　　Br2+NaHSO3+H2O→2HBr+NaHSO4

　　8.用浓硫酸洗涤粗产物时，一定要先将油层与水层彻底分开，否则浓硫酸被稀释，降低了洗涤的效果。若粗蒸馏时蒸出了氢溴酸，洗涤前又未分离除尽，加入浓硫酸后油层和水层都变成橙黄或橙红色。用碳酸钠溶液洗涤后油层又变为无色。

　　9.各次水洗时注意观察水面上是否有悬浮的油状产品。如有，则在放出下层油后，轻轻旋转分液漏斗促使悬浮物离心下沉，再将其放出、并入，以减少损失。

　　10.蒸馏所用的各仪器必须预先烘干，否则产品易浑浊。

　　11.在无恒温槽条件下测定折光率时，要注意同时记录测定的环境温度，然后按下列经验关系式进行换算：

　　n20D=n室温D+（室温-20）×0.0004

　　一般认为误差范围在±0.0010内为合格产品，±0.0005为优质产品。

　　四、实验中常见错误

　　1、配置硫酸溶液混合均匀后，冷至室温，加入正丁醇，最后于室温中加溴化钠，摇匀，切不可先加溴化钠。

　　2、反应时小火加热，切不可大火加热。注意回流速度及冷凝管中气体的位置。

　　3、在回流过程中，尤其是停止回流时，注意勿使漏斗全部埋入吸收液（水）中。

　　4、浓硫酸洗涤前，粗产物必须将水层分尽；洗涤时要充分振摇，否则不宜除去杂质，而正丁醇可与正溴丁烷形成共沸物（沸点98.6℃，含正丁醇13%），蒸馏时很难除去。

　　5、各步洗涤，均需注意何层取之，何层弃之。预习时应查找物理常数数据。若不知密度，可根据水溶性判断。若判断错误，切不可将废液倒掉，而应将每步洗涤废液留着，直到实验结束。

　　6、分液漏斗操作中，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，不可全从下口放出。

　　7、干燥完毕，澄清透明的液体用倾泌法倒入蒸馏烧瓶，切不可将干燥剂一起倒入进行蒸馏。