【实验室条件下如何制造硝酸甘油】硝酸甘油(Glycerol trinitrate,简称GTN)是一种重要的有机化合物,广泛用于医药领域作为心血管药物,也常用于工业炸药中。由于其化学性质不稳定且具有潜在危险性,因此在实验室中制造硝酸甘油需严格遵守安全规范和操作流程。
以下是对“实验室条件下如何制造硝酸甘油”这一主题的总结与操作流程概述:
一、实验原理
硝酸甘油的合成通常采用甘油与浓硝酸和浓硫酸的混酸反应。该反应属于硝化反应,其中甘油中的羟基被硝基取代。反应过程中需要控制温度,防止副产物生成或爆炸风险。
二、实验材料与设备
| 名称 | 规格/用量 | 备注 |
| 甘油 | 约10 mL | 食用级或分析纯 |
| 浓硝酸 | 约30 mL | 65%以上浓度 |
| 浓硫酸 | 约20 mL | 98%浓度 |
| 冰水浴 | 适量 | 控制反应温度 |
| 三颈烧瓶 | 100 mL | 用于反应 |
| 温度计 | 0~100℃ | 监控反应温度 |
| 搅拌器 | 机械搅拌 | 均匀混合反应物 |
| 分液漏斗 | 50 mL | 用于分离产物 |
| 滤纸 | 适量 | 过滤杂质 |
三、实验步骤(简要)
1. 配制混酸:在冰水浴中缓慢将浓硫酸加入浓硝酸中,注意顺序不可颠倒,避免剧烈放热。
2. 加入甘油:在持续搅拌下,将甘油缓慢滴入混酸中。
3. 控制温度:保持反应温度在30~40℃之间,若温度过高则立即停止加热并冷却。
4. 反应完成:当反应体系不再放出气体且颜色变浅时,停止搅拌。
5. 分离产物:将反应液倒入分液漏斗中,静置分层后分离出有机层。
6. 洗涤与干燥:用蒸馏水洗涤产物,再用无水硫酸钠干燥。
7. 纯化与保存:过滤后得到硝酸甘油,密封避光保存。
四、注意事项
- 实验应在通风良好、有防护设施的实验室中进行。
- 所有操作必须佩戴防护眼镜、手套和实验服。
- 硝酸甘油易分解,应避免高温、光照和剧烈震动。
- 废料处理需符合环保要求,不得随意倾倒。
五、总结
硝酸甘油的实验室制备是一项技术性强、安全性要求高的实验。通过合理控制反应条件、使用适当的试剂和设备,可以在相对安全的环境下完成合成。然而,由于其高危险性,建议仅由专业人员在受控环境中进行。
表格总结:
| 步骤 | 内容 |
| 反应原理 | 甘油硝化反应,生成硝酸甘油 |
| 主要试剂 | 甘油、浓硝酸、浓硫酸 |
| 设备 | 三颈烧瓶、搅拌器、温度计、分液漏斗 |
| 反应温度 | 30~40℃ |
| 安全措施 | 通风、防护装备、废料处理 |
| 产物处理 | 洗涤、干燥、密封保存 |
如需进一步了解硝酸甘油的应用或相关化学反应机理,可参考相关有机化学教材或专业文献。


