劉靜 高大宋 劉雪瑩 王江燦 姚新鼎
摘 要:采用合成法測(cè)定了常壓下2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在乙醇水溶液中的溶解度,并用經(jīng)驗(yàn)方程、簡(jiǎn)化的溶解度方程、Apelblat方程對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),結(jié)果表明上述方程均能較好的關(guān)聯(lián)溶解度數(shù)據(jù),所得結(jié)果對(duì)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺結(jié)晶工藝的研究具有較大的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺;溶解度;關(guān)聯(lián);合成法
近年來(lái)含氟農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)十分活躍,2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺是合成殺菌劑噻呋酰胺的重要中間體[1-2],在2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺合成工藝中為了提高產(chǎn)物的純度,需要優(yōu)化結(jié)晶工藝。而優(yōu)化結(jié)晶工藝就需要知道2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在不同溶劑中的溶解度數(shù)據(jù)。但到目前為止, 2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在水相中溶解度數(shù)據(jù)很少且不系統(tǒng),在有機(jī)溶劑中的溶解度數(shù)據(jù)更是未見(jiàn)報(bào)道。因而有必要對(duì)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在有機(jī)溶劑中的溶解度進(jìn)行測(cè)定和研究,以期為2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺結(jié)晶工藝提供理論依據(jù)。
1 實(shí)驗(yàn)
1.1 試劑及儀器
2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺,Aldrich,純度 99.75%;玻璃溶解釜,河南洛陽(yáng)黎明化工研究院提供;CS501型超級(jí)恒溫水浴,上海圣欣科學(xué)儀器有限公司產(chǎn);半導(dǎo)體激光檢測(cè)系統(tǒng),鄭州大學(xué)激光研究所設(shè)計(jì)。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
采用合成法對(duì)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在乙醇水溶液中的溶解度進(jìn)行測(cè)定。向帶夾套的玻璃溶解釜中加入一定量的溶劑,再加入準(zhǔn)確稱量的溶質(zhì);向夾套內(nèi)通入循環(huán)水,循環(huán)水來(lái)自超級(jí)恒溫水??;升溫由控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。隨著溶解的不斷進(jìn)行,固相逐漸進(jìn)入液相,信號(hào)增至最大值,工作站停止升溫。該溫度即為實(shí)驗(yàn)給定體系溶解度所對(duì)應(yīng)的溫度,擬合結(jié)果見(jiàn)表1。
2 結(jié)果與討論
2.1 經(jīng)驗(yàn)方程擬合結(jié)果
溶解度可以用溫度的多項(xiàng)式方程表示為
Y=aT3+bT2+cT+d (1)
式中,T 為絕對(duì)溫度/K;a,b,c,d為參數(shù)。通過(guò)(1)式對(duì)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在一定溫度范圍內(nèi)所對(duì)應(yīng)的所有體系中的溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合(見(jiàn)圖1),通過(guò)擬合得出,a=4.1418E-6,b=-0.0038,c=1.16434,d=-118.825,擬合優(yōu)度判定系數(shù)(R^2)為0.97418。
2.2 理想溶液模型
溶解度可以用理想溶液模型
通過(guò)(2)式對(duì)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在一定溫度范圍內(nèi)所對(duì)應(yīng)的所有體系中的溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合(見(jiàn)圖2),得到:A=-8895.89563,B=23.99953, 擬合優(yōu)度判定系數(shù)(R^2)為0.94038。
2.3 Apelblat 模型
Apelblat 溶解度模型假定溶液的熱焓隨溫度線性變化,從Clausius-Clapeyron 方程推得溶解度隨溫度的變化關(guān)系為:
通過(guò)(3)式對(duì)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在一定溫度范圍內(nèi)所對(duì)應(yīng)的所有體系中的溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合(見(jiàn)圖3),得到:A=-145.67958,B=-979.407,C=25.12662。擬合優(yōu)度判定系數(shù)(R^2)為0.94348。
表1 擬合結(jié)果
3 結(jié)束語(yǔ)
測(cè)定了一定溫度范圍內(nèi)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在乙醇水溶液中的溶解度。運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)方程、理想溶液模型方程和Apelblat 方程對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)分析,顯示3種方程均能很好地關(guān)聯(lián)2,6-二溴-4-三氟甲氧基苯胺在乙醇水溶液中的溶解度數(shù)據(jù), 擬合優(yōu)度判定系數(shù)(R^2)分別為0.97418、0.94038和0.94348。
參考文獻(xiàn)
[1]劉安昌,周青,沈喬.新型殺菌劑噻呋菌胺的合成研究[J].世界農(nóng)藥,2012,34(3):26-27.
[2]崔凱,馬潔潔,丁志遠(yuǎn),等.殺菌劑噻呋酰胺的合成工藝研究[J].應(yīng)用化工,201342(8):1454-1456.
作者簡(jiǎn)介:劉靜(1982,7-),女,河南省許昌市,講師,研究生,研究方向:精細(xì)有機(jī)合成。