Benzoic acid의 합성

소개글

"Benzoic acid의 합성"에 대한 내용입니다.

목차

Ⅰ. 실험목표

Ⅱ. 이론
1. 산화
2. 필터
3. 재결정(recrystallization)

Ⅲ. 기구 및 시약

Ⅳ. 실험 방법

Ⅴ. 실험 결과

Ⅵ. 토의 및 해석

본문내용

실험목표
산화, 필터, 재결정을 통하여 톨루엔을 산화시켜 벤조산을 합성시킨다.

이론
benzoic acid : 백색결정으로 mp. 122℃이며 가열에 의하여 쉽게 승화한다. 냉수에 난용이고 뜨거운 물이나 유기용매에 가용이다. 본품 소량을 CaO의 분말과 혼합하여 서서히 가열하다 강열하면 benzene의 취기가 나오므로 검출에 응용된다.

1. 산화

산소가 다른 물질과 화합하는 현상, 반응에 관여하는 물질의 분자 중의 수소 원자수가 감소하거나 산소 원자수가 증가하거나, 혹은 두 가지가 동시에 일어나는 반응을 뜻한다.

2. 필터

흡인 여과를 통하여 필터를 한다. 글래스제의 흡인병에 흡인 깔대기, 또는 글래스 필터를 취부하여 흡인병 안을 수류펌프(아스피레이터라 한다), 그 외의 펌프 등으로 흡인하면서 깔대기 내에 있는 용액을 여과하여, 침전을 깔대기 내에서 분리하는 방법을 말한다. 흡인병 안을 펌프로 감압함으로 인해, 여과 속도를 빠르게 할 수 있다. 공업적으로 흡인 여과를 행하는 장치로써는 회전식의 올리버 필터 등이 있다.

3. 재결정(recrystallization)

재결정이란 화합물 정제를 위한 방법 중 하나로, 온도에 따른 용해도 차이가 큰 고체 물질을 높은 온도에서 녹여 포화 용액으로 만든 후, 서서히 냉각시키면서 순수한 고체를 얻는 과정을 말한다. 화합물을 합성할 때 가장 중요한 과정 중의 하나가 정제인데, 정제란 다양한 화합물들이 섞인 혼합물에서 원하는 화합물을 선택적으로 분리해 얻는 과정을 뜻한다.

재결정 과정에서 정제하고자 하는 고체 상태의 혼합물을 우선 높은 온도에서 해당 물질을 비교적 잘 녹이는 용매에 녹여 포화 상태의 용액을 만들어야 한다. 용액의 이해와 더불어 용해도와 용해도 곡선, 포화 상태, 그리고 용해도 평형에 대한 이해가 필요하다. 높은 온도의 포화된 상태에서 온도를 낮추면 용해도가 감소하고 따라서 용액의 상태는 과포화 상태가 된다.

참고 자료

L. G. Wade, Jr. , 『유기화학 제 8판』 , 자유아카데미, 2015, p870 – 874, p1031 - 1032
유기화학실험 8. Benzoic acid의 합성 - 산화 + 필터 + 재결정 실험서