2—甲基—4—三氟甲基—5—噻唑甲酸在DMF水溶液中溶解度的测定及关联

薛冬萍 李永发 张满红 姚新鼎

摘 要：采用合成法测定了常压下2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在DMF水溶液中的溶解度，并用经验方程、简化的溶解度方程、Apelblat方程对实验数据进行关联，结果表明上述方程均能较好的关联溶解度数据，所得结果对2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸结晶工艺的研究具有较大的指导意义。

关键词：2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸；溶解度；关联；合成法

近年来含氟农药的开发十分活跃，2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸是合成杀菌剂噻呋酰胺的重要中间体[1-2]，但到目前为止， 2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在水相中溶解度数据很少且不系统，在有机溶剂中的溶解度数据更是未见报道。文章测定了2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在DMF水溶液中溶解度数据，并且依据相关模型进行拟合，为2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸结晶工艺提供理论依据。

1 实验

1.1 试剂及仪器

2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸，aladdin，纯度 99.75%；玻璃溶解釜，河南洛阳黎明化工研究院提供；CS501型超级恒温水浴，上海圣欣科学仪器有限公司产；半导体激光检测系统，郑州大学激光研究所设计；

1.2 实验方法

采用合成法对2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在DMF水溶液中的溶解度进行测定。向带夹套的玻璃溶解釜中加入一定量的溶剂，再加入准确称量的溶质；向夹套内通入循环水，循环水来自超级恒温水浴；开启磁力搅拌器，使固液两相充分混合。激光监视系统观察固相的溶解情况，并由计算机采集信号。升温由控制器来实现。随着溶解的不断进行，固相逐渐进入液相，信号增至最大值，工作站停止升温。该温度即为实验给定体系溶解度所对应的温度。拟合结果见表1。

2 结果与讨论

2.1 经验方程拟合结果

溶解度可以用温度的多项式方程表示为

式中，T 为绝对温度/K；a，b，c，d为参数。通过（1）式对2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在一定温度范围内所对应的所有体系中的溶解度数据进行了拟合（见图1），通过拟合得2.2 理想溶液模型

溶解度可以用理想溶液模型

通过（2）式对2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在一定温度范围内所对应的所有体系中的溶解度数据进行拟合（见图2），得到：A=-9061.40045， B= 22.21818， 拟合优度判定系数（R^2）为0.9980。

2.3 Apelblat 模型

Apelblat 溶解度模型假定溶液的热焓随温度线性变化，从Clausius-Clapeyron 方程推得溶解度随温度的变化关系为：

通过（3）式对2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在一定温度范围内所对应的所有体系中的溶解度数据进行拟合（见图3），得到：A=-95.86448， B=-3184.35343， C=17.28544 2，拟合优度判定系数（R^2）为0.99673。

3 结论

测定了一定温度范围内2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在DMF水溶液中的溶解度。运用经验方程、理想溶液模型方程和Apelblat 方程对实验数据进行了关联分析，显示3种方程均能很好地关联2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸在DMF水溶液中的溶解度数据， 拟合优度判定系数（R^2）分别为0.99787、0.9980和0.99673。

参考文献

[1]刘安昌，周青，沈乔.新型杀菌剂噻呋菌胺的合成研究[J].世界农药，2012，34（3）：26-27.

[2]崔凯，马洁洁，丁志远等.杀菌剂噻呋酰胺的合成工艺研究[J].应用化工，2013，42（8）：1454-1456.

作者简介：薛冬萍（1983，12-），女，河南省焦作市，讲师，研究生，研究方向：精细有机合成；