其林貝爾磁力攪拌器的使用-雙齒亞磷酸酯配體過

近年來，我國有機(jī)化學(xué)取得了快速的發(fā)展，而有 機(jī)化學(xué)專業(yè)的本科生或研究生的培養(yǎng)越來越受到大 家的重視。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是考查學(xué)生對化學(xué)這樣 一個(gè)實(shí)驗(yàn)性學(xué)科理解和掌握程度的重要指標(biāo)之一。化 學(xué)專業(yè)學(xué)生通過系統(tǒng)性的綜合實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)能夠顯著提 高其實(shí)驗(yàn)室常用實(shí)驗(yàn)技能，同時(shí)也加深了其對知識的 理解，鍛煉了學(xué)生們的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

一、實(shí)驗(yàn)部分

（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?

1.通過對以乙二醇為連接結(jié)構(gòu)雙齒亞磷酸酯配體 的合成，了解相關(guān)化合物的制備方法。
2.進(jìn)一步熟悉、掌握除水和重結(jié)晶等基本操作。
3.對“一鍋法”合成有機(jī)化合物有進(jìn)一步了解。
4. 對無水無氧條件下合成有機(jī)化合物有初步了 解。

（二）實(shí)驗(yàn)原理

以乙二醇為連接結(jié)構(gòu)的雙齒亞磷酸酯配體的合 成路線如圖1所示。

本實(shí)驗(yàn)經(jīng)過兩步進(jìn)行，首先是以3，3'，5，5'-四叔 丁基-2，2'-二羥基聯(lián)苯為基本結(jié)構(gòu)單元，在三氯化磷 和堿的作用下，生成磷氯中間體；接下來，在不分離情 況下，加入連接結(jié)構(gòu)乙二醇和堿，合成得到目標(biāo)化合 物。

（三）儀器與試劑

1.儀器。

磁力攪拌器(其林貝爾磁力攪拌器GL-5250A)，磁子，100mL的單口圓底燒 瓶，50mL三口燒瓶，油泵，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，減壓蒸餾裝置， 稱量紙，注射器。

2.試劑。

3，3'，5，5'-四叔丁基-2，2'-二羥基聯(lián)苯，乙二醇，三乙胺，三氯化磷，無水硫酸鎂，氫化鈣，干燥 甲苯，乙腈，氮?dú)狻?br />
（四）實(shí)驗(yàn)步驟

雖然雙齒亞磷酸酯配體對空氣 不敏感，但是由于其合成制備過程中經(jīng)歷磷氯中間 體，所以本實(shí)驗(yàn)在操作過程中對所有用到的試劑需要 進(jìn)行嚴(yán)格的無水無氧處理。對于常用試劑以及溶劑的 無水處理方式都有標(biāo)準(zhǔn)程序，這里無須贅述，僅對乙 二醇的無水處理進(jìn)行介紹。 在合成雙齒亞磷酸酯配體時(shí)，所用的連接結(jié)構(gòu)為 乙二醇，由于其能夠與水混溶且沸點(diǎn)比較高，本論文 在調(diào)研大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對乙二醇進(jìn)行除水處理如 下： 向干燥、潔凈的100mL的單口圓底燒瓶中加入 50mL的乙二醇、10g的無水硫酸鎂，于室溫條件下攪拌 10h。過濾后向?yàn)V液中加入0.50g的氫化鈣干燥過夜。然 后，將反應(yīng)裝置改成回流裝置，加熱回流2h后卻至室 溫，最后將乙二醇減壓蒸餾出來，密封保存?zhèn)溆谩?br />
二、結(jié)果與討論

反應(yīng)合成得到的雙齒亞磷酸酯配體是白色固體， 在空氣中能夠穩(wěn)定存在，并可以通過薄層色譜（TLC） 與標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行比較。 由于該反應(yīng)的反應(yīng)中間體磷氯化合物極易水解， 即使在空氣中也會(huì)變壞，因此反應(yīng)過程中，無水無氧 條件的控制非常重要。 由于兩步反應(yīng)均有HCl生成，故在反應(yīng)體系中需 加入NEt3作為堿以中和反應(yīng)過程中生成的HCl，而 NEt3的加入速率對反應(yīng)也有一定的影響，需要將其逐 滴滴加到反應(yīng)液中。