실험4. 아스피린의 합성

소개글

실험4. 아스피린의 합성에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험이론
1) 살리실산
2) 에스테르
3) 아스피린
① 아스피린의 용도
② 아스피린의 성상
③ 아스피린의 합성과정

2. 실험방법

3. 실험장치

4. 결과 및 고찰
1) 실험계산 및 결과
2) 결과고찰

5. 참고문헌

본문내용

0분간 말려서 무게를 잰다.
→
아스피린을 삼각플라스크에
넣고 5mL의 에틸에터를 넣어서
물중탕으로 가열하여 녹인다.
녹지 않는 물질은 거름종이로
걸러 제거한다.
↙
여과된 용액에 석유에터를 가한 후에 침전이 생기도록 한다. 생성된 침전을 거르고 소량의 석유에터로 씻은 후에 다른 거름종이에 옮겨 말린다.
3. 실험장치
감압거름장치(뷰흐너 깔때기, 감압플라스크)
4. 결과 및 고찰
1) 실험계산 및 결과
- 아스피린 이론량 계산
실험시의 반응식
C6H4(OH)COOH + (CH3CO)2O → C9H8O4 + C2H4O2
살리실산 무수 아세트산 아스피린
여기에서 반응은 1:1 mol이 반응하여 1mol의 아스피린이 생성됨을 알 수 있다. 따라서 살리실산과 무수 아세트산 중 한계 반응물을 조사하여 그 한정반응물의 몰수과 같은 아스피린 몰수가 얻어 짐을 알 수 있다.
살리실산(2g)의 몰수
2g / 138.12(g/mol) = 0.014mol
무수 아세트산(5ml)의 몰수
5ml × 1.084(g/ml) / 102.09(g/mol) = 0.051mol
그러므로 한정반응물은 살리실산이다. 따라서 이론량은
아스피린 : 분자량(180.15 g/mol)
∴ 이론량 = 0.014(mol) × 180.15(g/mol) = 2.6(g)
아스피린의 실험을 통한 수득량
2.8(g)
-수율계산
수득율 = × 100 = 2.8/2.6 × 100 = 107 %
2) 결과고찰
이번 실험의 주제는 유기산이 알코올과 반응하여 에스테르를 형성하는 에스테르화 반응의 원리를 이용하여 아스피린을 합성하고 그 특성을 알아봄에 있었는데, 먼저 실생활에서 많이 사용되어지는 아스피린을 합성하는 이번 실험을 통해서 아스피린에 대한 반응과 합성법을 알 수 있었다.
물이 생성되어 아스피린이 살리실산과 아세트산으로 다시 분해되는 것을 막기 위해서 아세트산 무수물을 사용하였다. 그리고 반응이 빨리 일어나도록 하기 위해 인산을 촉매로 사용하였다.
실험에서 살리실산은 0.014mol 사용하였고 아세트산 무수물은 0.051mol을 사용하였다. 그러므로 이 반응은 아세트산 무수물을 과량으로 첨가해 준 반응이므로 살리실산의 양에 의해 제한되게 된다. 반응식을 보면 살리실산과 아세트산 무수물이 1:1로 반응하게 되므로 이론상으로는 아스피린이 0.014mol 생성되게 된다.
실제 실험 결과 약 2.8g의 아스피린이 합성되었고 이론치 보다 많은 양의 아스피린이 합성되었는데 그것은 아스피린 외에 다른 부산물들이 많이 존재하기 때문이다. 또 시간관계상 급하게 재다보니 아스피린이 완전히 건조되지 않은 상태에서 측정하여 여분의 수분 때문에 더 많은 양의 아스피린이 합성되었을 것 같다.
구한 아스피린으로 녹는점을 재어 보니 115℃가 나왔다. 순수한 아스피린의 녹는점의 문헌값은 135℃이다. 우리가 구한 아스피린은 불순물이 포함된 것이다. 불순물이 포함된 아스피린은 일반적으로 녹는점이 116℃ 이하 이다.
5. 참고문헌
※ 표준일반화학실험 제 5개정판(대한화학회) 1999, p.254-261.

키워드

아스피린의 합성,   아스피린,   응용화공기초실험,   화학실험