유기공업화학실험 A+ 레포트 Acetanilide의 합성과 재결정

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목차

1. Title
2. Date
3. Apparatus and Reagents
4. Procedure
5. Results
6. Discussion
7. Reference

본문내용

5. Result
1) Acetanilide 합성
- 0.4N HCl 용액 100mL 제조
노르말농도를 구하는 공식은 몰농도x당량수로 계산할 수 있으므로 HCl의 당량수부터 구해서 몰농도를 구하면, HCl의 수소 수는 1이므로 당량수는 1이고,
0.4N=1×몰농도 로 표현할 수 있기에, 몰농도는 0.4M이다
따라서 몰농도 값을 알아냈으니 100ml HCl 용액을 만들기 위해 필요한 HCl의 양을 ‘액체시약 용액 조제법’에 의해 구하면 0.4(mol/L)×100/36.5%×36.5(g/mol)×(0.1L)×1/1.2(g/ml) ≈3.33ml 이므로 3.33ml가 필요하다. 따라서 3.3ml를 피펫으로 취한 뒤 추가적으로 96.67ml만큼의 D.W.를 부어 100ml를 맞춰준다.
- 한계 반응물과 반응비: aniline과 acetic anhydride가 반응하여 acetic acid와 acetanilide를 생성한다. 따라서 화학 반응식을 통해 반응비를 구할 수 있다. C6H5NH2 + (CH3CO)2O → C6H5NHCOCH3 + CH3COOH이며, 이를 보기쉽게 정리하면
C_6 H_7 N+C_4 H_6 O_3→C_2 H_4 O_2+C_8 H_9 ON 이므로 화학식 앞의 계수비가 반응비가 되므로 aniline과 acetic anhydride의 반응비는 1:1이다. 반응비를 토대로 한계반응물을 구하면,
Aniline은 3.6ml를 사용했으므로 밀도인 1.022g/ml를 이용해서 질량을 계산하면 3.6ml×1.022g/ml 이므로 3.6792g이다. 따라서 분자량인 93.13g/mol을 이용해 몰수를 계산할 수 있다. 계산한 Aniline의 몰수는 3.672g/(93.13g/mol)≈0.0395mol 이다.
acetic anhydride는 4.4g을 사용했으므로 4.4g/(102.09g/mol)≈0.0431mol 이다. 따라서 acetic anhydride의 양이 더 많으므로 Aniline과 acetic anhydride가 1:1로 반응하면 acetic anhydride가 3.6×〖10〗^(-3) mol 만큼 남고, aniline은 모두 반응하므로 aniline이 한계 반응물이 된다.

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