苯片呐醇的光化学法合成

原理与概念：

1. 光化学反应：由光激发分子所导致的化学反应成为光化学反应。

2. 通常能引起化学反应的光为紫外光和可见光，其波长为λ=200~700nm（能量较高）。

3. 能发生光化学反应的物质一般具有不饱和键，如烯烃、醛、酮等（因为含有π、n电子，易激发）。

4. 单线态（Singlet简记S）：如分子所有的电子都是配对的。这个分子是没有磁性的，它在磁场中只有一种状态，称为单线态。

三线态（Trilet简记T）：分之中如果有两个自旋平行的不成对电子，就会产生磁矩，在磁场中可以有三种状态，故称为三线态。

绝大多数有机分子在基态时是单线态（记作S）。当吸收一定波长的光而

受激发时，由于电子跃迁过程中电子自旋方向不变，所以总是产生单线激发态（分子这个第一激发态记作S1­）。但是单线激发态很不稳定，很快会发生激发电子自旋方向的倒转，变成热力学上比较稳定的三线态（激发三线态记作T1），由激发单线态向三线态转化的过程为系间窜跃（Inter System Crossing简记ISC），激发的单线态S1­可通过发出荧光释放出原来所吸收的光子能量，从而恢复到基态S。三线态T1可通过发出磷光（波长较荧光要长）恢复至基态。这两种途径都涉及自旋方向的转变。因而比较困难，需要一定的时间。故三线态比单线态的寿命要长。许多光化学反应都是当反应物分子处于激发三线态时发生的。因此三线态在光化学反应中特别重要。例如PhCOPh的光化学还原反应就属于此类。不过也有的光化学反应是发生在激发单线态。
由PhCOPh经光化学还原制取苯片呐醇是早期光化学研究领域中的一个典型

例子。羰基化合物受光的激发后，会发生两种不同的跃迁：

（1）n→ π* 跃迁 （2） π→ π* 跃迁

与π→ π* 跃迁相比，n→ π* 跃迁所需要的能量要低得多，因此羰基化合

物的光化学反应多是由n→ π*跃迁引起的。

实践证明，PhCOPh的光化学反应是二苯甲酮的n→ π* 三线态的反应。



【仪器与药品】

仪器：10mL试管（带塞子），布氏漏斗60mm，抽滤瓶，100mL锥形瓶，抽滤泵

药品：二苯甲酮，异丙醇，冰醋酸



【实验步骤】

在一只10 mL试管中加入0.5 g PhCOPh（0.0025 mol）和3 mL异丙醇，在温水浴（约40 ℃）中加热，使二苯甲酮溶解，向试管中滴加一滴冰醋酸，充分摇荡后，再补加异丙醇至试管口，以使反应尽量在无空气条件下进行，用玻璃塞将试管塞住，置试管于烧杯中，并放在光照良好的窗台上，光照一周至试管内有大量白色晶体析出，经过滤干燥后得苯片呐醇粗品，粗产物可用冰醋酸作溶剂进行重结晶，干燥后，称重。

【实验结果】得白色针状晶体0.27 g

理论产量 = 0.5×366.42 /182.21×2 = 0.5 g

产率 = 0.27 / 0.5×100 % = 54.2 %