乙酰二茂铁的合成及精制

【目的与要求】

（1）通过乙酰二茂铁的合成，复习芳香化合物的酰基化反应。

（2）了解柱色谱分离的原理和应用。

（3）学习用薄层色谱法确定柱色谱的淋洗剂，用柱色谱法提纯乙酰二茂铁。

（4）复习减压过滤操作和重结晶的操作。

（5）学习旋转蒸发器的使用方法。

【反应式】

【所需试剂】

二茂铁3.0g（0.016mol）；醋酸酐20.0mL（21.6g，0.21mol）；H3 PO4（质量分数85%）；碳酸氢钠；石油醚；乙酸乙酯。

【操作步骤】

1.乙酰二茂铁的合成

在装有回流冷凝管和温度计的100mL三口瓶中加入3.0g已研细的二茂铁和20mL醋酐。在10mL恒压滴液漏斗中，加入3mL大于85%的H3 PO4，在电磁搅拌下缓慢滴加H3 PO4。注意观察控制反应的温度。滴加完毕，搅拌加热15 min。

将反应混合物降至室温，倾入盛有80g碎冰的1000mL烧杯中，三口瓶用冷水涮洗3～4次（每次用10 mL），涮洗液也倾入1000mL烧杯中。待冰全部融化后，在不断搅拌下，小心分批地加入固体NaHCO3，中和混合物至中性为止。冰浴冷却，减压抽滤收集析出的橙黄色固体，用水淋洗固体至滤液呈浅橙色。压实抽干，于红外灯下充分烘干，称重。

保留0.5g左右的产品，其他用石油醚进行重结晶。

2.乙酰二茂铁的色谱分离

1）将少量的纯二茂铁、乙酰二茂铁粗产品及重结晶后的乙酰二茂铁配成溶液（可选用甲苯或乙酸乙酯做溶剂）。选用石油醚（60℃～90℃）和乙酸乙酯为展开剂，研究不同比例时，原料二茂铁、乙酰二茂铁粗品和重结晶后的乙酰二茂铁的薄层展开情况，确定最佳的展开剂比例，作为下面柱层析分离乙酰二茂铁粗品的参考洗脱剂（淋洗剂）。

2）柱色谱分离

在层析柱中加入1/3柱高经薄层色谱选定的洗脱剂。在100mL小烧杯中加入25g硅胶（100～200目），在玻璃棒的搅拌下，用约40mL洗脱剂将硅胶调成浆状，赶走所有气泡，然后打开色谱柱下端活塞，使洗脱剂慢慢流出，同时将浆状硅胶在搅拌下加入柱内（配以橡皮棒轻轻敲打色谱柱），让慢慢流出的洗脱剂带动硅胶缓慢沉降到柱的下端。当洗脱剂高度与硅胶高度持平时，关上下端旋塞。

将0.4g乙酰二茂铁粗品配成溶液［1］，用吸管小心地将其移入柱中，打开旋塞，使柱内液面再次与硅胶持平（可以在上面放一层脱脂棉）。

小心地分批将洗脱剂加入柱中，调节旋塞，使洗脱剂以每秒一滴的速度流出。根据二茂铁和乙酰二茂铁的颜色和比移值不同，分别收集二茂铁及乙酰二茂铁。

用旋转蒸发器分别蒸干收集到的乙酰二茂铁溶液。

【注释】

［1］乙酰二茂铁在石油醚中溶解度较小，可用尽量少的乙酰乙酯溶解。

【思考题】

分别用150℃加热8 h的硅胶和暴露在大气中数天的硅胶装柱，淋洗时，乙酰二茂铁在哪种柱上移动得较快？为什么？