实验五、彩色固体酒精的制备
一、实验目的:
掌握彩色固体酒精的配制原理和实验方法 二、实验原理:
硬脂酸与氢氧化钠混合后将发生如下反应:
反应生成的硬脂酸钠是一个长碳链的极性分子,室温下在酒精中不易溶,在
较高的温度下,硬脂酸钠可以均匀地分散在液体酒精中,而冷却后则形成凝胶体系,使酒精分子被束缚于相互连接的大分子之间,呈不流动状态而使酒精凝固,形成了固体状态的酒精。而添加少量不同的无机盐类(如硝酸铜、硝酸钴)可以改变固体酒精的外观色泽和火焰颜色(分别可得到蓝绿色和浅紫色的固体酒精)。 三、主要仪器及药品
仪器:电热恒温水浴锅、三颈烧瓶(150mL)、回流冷凝管、天平等。 药品:酒精、硬脂酸、氢氧化钠、酚酞、硝酸铜、硝酸钴。 四、实验内容 1、试剂配制
用蒸馏水将硝酸铜配成 10%的水溶液备用,将氢氧化钠配成 8%的水溶液,然后用工业酒精稀释成 1∶ 1的混合溶液,备用。将 1 g酚酞溶于 100mL 60%的工业酒精中,备用。 2、彩色固体酒精制备
(1)分别取 5 g工业硬脂酸、100 mL工业酒精和两滴酚酞置于 150 mL的三颈烧瓶中,水浴加热,搅拌,回流。维持水浴温度在 70 ℃左右,直至硬脂酸全部溶解;
(2)马上滴加事先配好了的氢氧化钠混合溶液,滴加速度先快后慢,滴至溶液颜色由无色变为浅红又马上褪掉为止。继续维持水浴温度在 70℃左右,搅拌,回流。
(3)反应 10 min后,一次性加入2.5 mL 10%的硝酸铜溶液再反应。反应5 min后,停止加热,冷却至 60 ℃,再将溶液倒入模具中,自然冷却后得嫩蓝绿色的固体酒精。
说明:若将(3)中的硝酸铜溶液换成0.5 mL 10%硝酸钴溶液,可得浅紫色的固
体酒精。 五、思考题
1、 固体酒精的燃料性能如何评价? 2、 制备固体酒精常用的固化剂有哪些?
3、 提高固体酒精产品的质量有什么措施和方法?