Załącznik 2



Pobieranie 1.05 Mb.
Strona4/9
Data29.10.2017
Rozmiar1.05 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

OSTRZEŻENIE: Reakcję należy wykonywać pod sprawnie działającym wyciągiem. Brom jest substancją w najwyższym stopniu żrącą. Jako ciecz wywołuje bolesne poparzenia. Podczas operowania bromem należy używać rękawiczek (np. jednorazowych z lateksu). Miejsca oparzone należy natychmiast zmyć dużą ilością gliceryny. Pary bromu działają drażniąco na drogi oddechowe. Podrażnienia wywołane wdychaniem par bromu można złagodzić oddychając przez chusteczkę zwilżoną etanolem. Wszystkie operacje związane z bromem muszą być wykonywane wyłącznie pod wyciągiem. Naczynia zanieczyszczone bromem należy pod wyciągiem przemyć roztworem pirosiarczynu sodu.

W kolbie stożkowej poj. 250 ml rozpuszcza się 13,5 g (0,1 mol) drobno sproszkowanego acetanilidu w 45 ml lodowatego kwasu octowego. W innej erlenmajerce rozpuszcza się 17 g (5,5 ml, 0,106 mol) bromu w 25 ml lodowatego kwasu octowego; roztwór przenosi się do wkraplacza umieszczonego nad kolbą reakcyjną. Roztwór bromu dodaje się powoli do stale wstrząsanej (można użyć mieszadła magnetycznego) i wstawionej do zimnej wody kolby zawierającej roztwór acetanilidu. Po dodaniu całej ilości bromu, zabarwienie mieszaniny reakcyjnej jest pomarańczowe ze względu na obecność w niej niewielkiego nadmiaru bromu. Część produktu rekcji może wykrystalizować. W celu zakończenia reakcji mieszaninę reakcyjną pozostawia się w temp. pokojowej na 30 min, wstrząsając nią od czasu do czasu. Potem mieszaninę reakcyjną wylewa się do 400 ml wody, a kolbę reakcyjną przemywa się ok. 100 ml wody. Zawiesinę miesza się dokładnie; jeśli jest pomarańczowo zabarwiona, dodaje się do niej pewną ilość roztworu pirosiarczynu sodu redukującego brom do rozpuszczalnego w wodzie anionu bromkowego (2Br2 + Na2S2O5 + 3H2O  4HBr + 2NaHSO4). Wytrącony osad odsącza się pod zmniejszonym ciśnieniem na lejku Büchnera, dokładnie przemywa zimną wodą, starannie odciska szerokim szklanym korkiem, aby usunąć jak najwięcej wody i krystalizuje z rozcieńczonego etanolu. Wydajność p–bromoacetanilidu, w postaci bezbarwnych kryształów, wynosi 18 g (84%), t.t. = 167 ºC. Ług pokrystaliczny przenosimy do kolby okrągłodennej i postępujemy w sposób analogiczny jak przy otrzymywaniu m-dinitrobenzenu.


o- i p- NITROFENOL

W kolbie stożkowej o pojemności 250 ml, umieszcza się 10 ml stęż. kwasu azotowego i dodaje 35 ml wody. Należy odważyć 8 g (0,085 mola) fenolu, dodać do niego 2 ml wody i ogrzewać w gorącej wodzie do otrzymania homogenicznej cieczy. Roztwór fenolu dodaj się do roztworu kwasu azotowego porcjami po 1– 2 ml za pomocą pipetki, energicznie mieszając (najlepiej mieszadłem magnetycznym) i utrzymując temperaturę w granicach 45–50°C (UWAGA: mieszadło magnetyczne może łatwo rozbić termometr), w razie potrzeby schładzając w zimnej wodzie. Po dodaniu całej ilości fenolu spłukuje się jego resztki 1 ml wody do kolby reakcyjnej i pozostawia, aż temperatura mieszaniny obniży się do pokojowej (ok. 10 minut). Następnie mieszaninę przenosi się do rozdzielacza i oleistą warstwę organiczną spuszcza do 500 ml kolby okrągłodennej, dodaje 150 ml wody i prowadzi destylację z parą wodną, aż do zaniku o-nitrofenolu w destylacie. Destylację uważa się za zakończoną, gdy z kilku mililitrów destylatu, po oziębieniu, nie wytrąca się krystaliczny osad. Wówczas odbieralnik chłodzi się przez kilkanaście minut w wodzie z lodem, w celu lepszego zestalenia produktu. Wydzieloną krystaliczną masę sączy się na lejku Büchnera i suszy na bibule. Otrzymany o-nitrofenol jest praktycznie czysty. W celu otrzymania izomeru para pozostałość po destylacji z parą wodną uzupełnia się wodą do całkowitej objętości 200 ml (jeśli jest więcej roztworu, usuwamy nadmiar wody przez destylację). Gorącą mieszaninę sączy się przez kłębek waty, dodaje do przesączu ok. 2 g węgla aktywnego, ogrzewa do wrzenia i sączy przez sączek karbowany, aby usunąć węgiel. Aby zapoczątkować szybką krystalizację i zapobiec wydzielaniu się produktu w postaci oleju, do zlewki o pojemności 500 ml, oziębionej w wodzie z lodem, wlewa się kilka mililitrów gorącego roztworu, a następnie (gdy związek zacznie krystalizować) dodaje małymi porcjami resztę mieszając, tak aby roztwór ulegał szybkiemu oziębieniu. Wydzielone kryształy odsącza się i suszy na bibule. o-Nitrofenol, t.t. = 46 °C; p-nitrofenol, t.t. = 112°C


DESTYLACJA Z PARĄ WODNĄ

Niektóre związki organiczne oczyszcza się poddając je destylacji z parą wodną. Warunkiem przeprowadzenia takiej destylacji jest to, aby związek nie mieszał się lub mieszał się w ograniczonym stopniu z wodą i aby prężność jego par była zadowalająco duża (6,5 – 15 hP = 5 – 10 mm Hg w 100 C). Prężność par nad dwufazową mieszaniną wody i związku organicznego jest równa sumie prężności par obu czystych składników. Opisuje to prawo Daltona P = pH2O + pzw. org.. Z tego wynika, że prężność nad taką mieszaniną równą ciśnieniu atmosferycznemu, czyli taką prężność przy której następuje wrzenie układu, osiągana jest przy temperaturze nieco niższej niż temperatura wrzenia czystej wody. Dzięki temu możliwe jest przedestylowanie substancji, których temperatury wrzenia są tak wysokie, że przy zwykłej destylacji następowałby ich rozkład. Oprócz tego ta technika pozwala oddzielić związki organiczne od ubocznych produktów smolistych i innych związków nielotnych z parą wodną (mających małe prężności par). Można też oddzielić związki, które w odpowiednim środowisku tworzą rozpuszczalne w wodzie sole od takich, które w tych warunkach pozostają w wodzie nierozpuszczalne. Przykłady: oddzielanie nieprzereagowanego benzaldehydu od kwasu cynamonowego (A. Vogel „Preparatyka Organiczna” str. 683 wyd. II, str. 999 wyd. III), powstającego ubocznie fenolu od jodobenzenu (środowisko zasadowe; A. Vogel „Preparatyka Organiczna” str. 593 wyd. II, str. 893 wyd. III), nieprzereagowanego nitrobenzenu od aniliny (środowisko kwaśne) a następnie wydzielanie aniliny (środowisko zasadowe) po redukcji nitrobenzenu (A. Vogel „Preparatyka Organiczna” str. 562 wyd. II, str. 856 wyd. III). Spektakularnym przykładem jest także rozdział orto- i para-nitrofenoli powstających podczas nitrowania fenolu (A. Vogel „Preparatyka Organiczna” str. 636 wyd. II, str. 941 wyd. III). W izomerze orto występuje dość silne wewnątrzcząsteczkowe wiązanie wodorowe. Uniemożliwia ono asocjację cząsteczek jaka dzięki międzycząsteczkowemu wiązaniu wodorowemu występuje w przypadku izomeru para. Na skutek tego prężność par izomeru orto jest na tyle większa, że można go wydestylować z parą wodną; izomer para pozostaje w kolbie destylacyjnej.



Odsyłacze do internetu:

https://www.youtube.com/watch?v=7g4e3dhtgjI

https://www.youtube.com/watch?v=1OfLPQ-29Iw
Zestaw do destylacji z parą wodną:



UWAGA! Używana w Pracowni Preparatyki aparatura ma połączenia szlifowe.

JODOBENZEN

Kwas azotawy [azotowy(III)] jest związkiem nietrwałym. Wytwarza się go bezpośrednio w środowisku reakcji działając na azotyn sodu silnym kwasem mineralnym, np. solnym lub siarkowym.



W warunkach reakcji kwas azotawy jest źródłem jonów nitrozoniowych, które natychmiast reagują z aminami. Produkt reakcji zależy od budowy aminy. Aromatyczne aminy pierwszorzędowe reagują z kwasem azotawym tworząc sole diazoniowe, które są trwałe w temperaturze 05 C.


Pobieranie 1.05 Mb.

Share with your friends:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




©operacji.org 2020
wyślij wiadomość

    Strona główna