Aspirin (hay acetylsalicylic acid), là một dẫn xuất của salicylic acid được sử dụng để hạ sốt và giảm đau nhẹ đến trung bình do tình trạng đau nhức cơ, răng, cảm lạnh đau đầu và sưng tấy do viêm khớp. Cho quy trình tổng hợp Aspirin trong phòng thí nghiệm như sau:
Bước 1: Cho 69 gam salicylic acid khan và 70,0 ml acetic anhydride (d=1,08 g/mL) vào bình cầu 250ml; thêm 3,0 ml sulfuric acid 98% vào và lắc kĩ. Sau đó, khuẩy khối phản ứng ở 50-60°C trong khoảng 45 phút cho đến khi tan hết phần chất rắn.
Bước 2: Dùng nước đá để làm lạnh hỗn hợp phản ứng đến nhiệt độ nhỏ hơn 10°C. Thêm từ từ 750 ml nước cất và khuấy kỹ, aspirin sẽ kết tủa. Lọc lấy sản phẩm bằng phễu lọc Buchner.
Bước 3: Hòa tan aspirin thô trong 150 ml ethanol 90° (cần đun nóng để tan hoàn toàn), sau đó đồ dungdịch này từ từ vào 375 ml nước nóng khoảng 50°C. Nếu aspirin kết tủa lại thỉ cần đun nóng cho tan hết. Để nguội dung dịch thu được đến nhiệt độ phòng. Aspirin sẽ kết tỉnh dưới dạng tinh thể. Lọc và hút kiệt rồi sấy khô ở 50°C.
Bước 4: Cân sản phẩm thu được 50,4 gam aspirin
Các phát biểu sau là đúng hay sai:
1. Có thể thay H2SO4 đặc bằng H3PO4 đặc
2. Ở bước 2, chất rắn thu được chưa tỉnh khiết; bước 3 có vai trò loại bỏ acetic acid.
3. Phương pháp tỉnh chế được sử dụng ở thí nghiệm trên là phương pháp kết tỉnh lại.
4. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp aspirin ở thí nghiệm trên là 56%
Câu trả lời tốt nhất
(1) Đúng, acetic anhydride có khả năng tạo ester dễ hơn rất nhiều so với CH3COOH nên có khả năng tạo ester mà không cần xúc tác, hoặc dùng xúc tác H2SO4, H3PO4 để phản ứng diễn ra nhanh hơn.
(2) Sai, ở bước 2, chất rắn thu được chưa tinh khiết; bước 3 có vai trò loại bỏ tạp chất, chủ yếu là salicylic acid còn dư kết tinh lẫn vào aspirin.
(3) Đúng
(4) Đúng
nHOC6H4COOH = 0,5; n(CH3CO)2O = 70.1,08/102 = 0,74
nCH3COOC6H4COOH = 0,28
—> H = 0,28/0,5 = 56%
Tại sao bước 3 loại bỏ salicylic acid là chủ yếu chứ kh phải acetic acid ạ