Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli Opracowanie
doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin 2008

3. Synteza acetonaftonu

C

H

3

O

O

O

CH

3

+

AlCl

3

CHCl

3

C

H

3

O

W kolbie okrągłodennej 250mL rozpuszczono 7g (0.0524mola) chlorku

glinu w 15mL chloroformu. Dodano 2,6g bezwodnika octowego. Chłodzono w

łaźni wodnej z lodem przez pół godziny. Wkroplono roztwór naftalenu w

chloroformie (3,2g w 16mL). Chłodzono w łaźni wodnej. Roztwór zabarwił się na

pomarańczowo. Następnie (powoli, po kilku godzinach) zmienił kolor na

ciemnozielony. Pozostawiono na noc. Dodano 20mL 20% HCl celem rozłożenia
nadmiaru chlorku glinu. Dodano 20mL wody. Osad uległ rozpuszczeniu.

Wydajność: 60,48%

Pytanie kontrolne:

Jakich produktów można się spodziewać w tej reakcji oprócz 1-naftylo-

metyloketonu? Jaki wpływ mogą mieć warunki reakcji na stosunek

otrzymywanych produktów i dlaczego?

97

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli Opracowanie
doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin 2008

4. Otrzymywanie α-(1-naftylo)etyloaminy

C

H

3

O

C

H

3

NH

2

HCOOH, (NH

4

)

2

CO

3

(lub HCO

2

H, HCONH

2

)

Szkło laboratoryjne: kolba 100mL, wkraplacz 10mL, erlenmajerka

100mL, rozdzielacz 250mL, zestaw do sączenia, chłodnica zwrotna.

Aparatura: płaszcz grzejny elektryczny, pompka wodna.

Odczynniki:

Eter dietylowy (R12, R19, R22, R66, R67) – 140mL

Acetonafton (R22) – 9,12mL

Formamid (R61, S45, S53) – 8,81mL

Kwas solny (R34, S26, S45) – 25mL

Wodorotlenek sodu (R35, S26, S37/39, S45) – 20g

Kwas mrówkowy (R10, R35, S23, S26, S45) – 2,76mL

W kolbie o pojemności 50mL zaopatrzoną w krótką chłodnicę zwrotną z

umieszczonym nad nią wkraplaczem ogrzano 9,12mL acetonaftonu (60mmol) i

8,81mL formamidu (220mmol) za pomocą płaszcza elektrycznego do ok. 190°C.

Do tak przygotowanego roztworu (temperatura łagodnego wrzenia) wkroplono

w ciągu dwóch i pół godziny 2,76g kwasu mrówkowego 90%. Ogrzewano jeszcze

90minut. Pozwolono mieszaninie reakcyjnej ostygnąć, po czym dodano 25mL

98

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli Opracowanie
doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin 2008

HCl. Roztwór ogrzewano 1 godzinę, schłodzono i dodano ok. 120mL wody ( w

rozdzielaczu 250mL). Ekstrahowano resztki nieprzereagowanych substratów ok.

20mL eteru dietylowego. Warstwę eterową odrzucono. Dodano NaOH, aż do

uzyskania pH silnie zasadowego (sprawdzono za pomocą papierka

uniwersalnego). Aminę ekstrahowano trzykrotnie porcjami po 40mL eteru

dietylowego. Suszono MgSO

4

, Odsączono, rozpuszczalnik odparowano. Uzyskano

6,80g aminy (wydajność 80%).

Gül N., Nelson J. H., J. Mol. Struct. 475 (1999), 121-130.

Pytanie kontrolne:

Jaka jest rola HCl, podać prawdopodobne produkty pośrednie tej

reakcji.

Dlaczego powinno sie stosować nadmiar HCOOH, (NH4)2CO3 (lub

HCOOH, HCONH2)?

Scharakteryzuj technikę ekstrakcji na przykładzie opisanego

doświadczenia i wyjaśnij, dlaczego produkt znajduje się raz w warstwie wodnej,

raz eterowej – organicznej.

99

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli

Opracowanie

doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin
2008

5. Rozdział α-(1-naftylo)etyloaminy na enancjomery. Budowanie

krzywej zależności skręcalności właściwej aminy i jej soli od ich czystości

optycznej. Praktyczna obserwacja efektu nieliniowości wzrostu skręcalności

wraz ze wzrostem czystości optycznej

C

H

3

NH

2

+

COOH

O

H

O

H

COOH

C

H

3

NH

3

+

COO

-

O

H

O

H

COOH

C

H

3

NH

2

MeOH

NaOH

Szkło laboratoryjne: kolba okrągłodenna 250mL,

chłodnica zwrotna, wkraplacz 25mL, fiolka, zestaw do sączenia,

rozdzielacz 250mL.

Aparatura: płaszcz grzejny elektryczny, pompka

wodna, łaźnia wodna.

Odczynniki:

Naftyloetyloamina (R36/37/38, S26, S36) – 3,4g

Kwas winowy (R36/37/38, S26, S37/39) – 3g

Metanol (R11, R23/24/25, S16, S36/37, S45, S7) – 40mL

W kolbie okrągłodennej 100mL wyposażonej w chłodnicę zwrotną i

kamyczki wrzenne rozpuszczono 3g kwasu L-winowego w 40mL metanolu,

ogrzewając płaszczem grzejnym.

1

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli

Opracowanie

doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin
2008

Następnie powoli, w ciągu pięciu minut wkroplono 3,4g

naftyloetyloaminy przy pomocy pipety.

Przeniesiono na uprzednio przygotowaną łaźnię wodną o

temperaturze 50°C. Po ochłodzeniu do temperatury pokojowej

zaobserwowano wzrost kryształów. Po 30 minutach krystalizacji odsączono
kryształy na lejku Schotta i przemyto 10mL metanolu. Kryształy suszono za

pomocą wodnej pompki próżniowej. Po wysuszeniu uzyskano 1,51g

kryształów. Przesącz pozostawiono do dalszej krystalizacji. W wyniku

analogicznego postępowania po drugiej krystalizacji (3 dni) uzyskano 1,95g

kryształów. Zmierzono skręcalności.

Za pomocą 10% wodnego roztworu NaOH (10mL) wydzielono wolną

aminę. Ekstrahowano eterem dietylowym (2x20mL), przemyto dwukrotnie

wodą (2x20mL), wysuszono i odparowano. Zmierzono skręcalności właściwe

dla wydzielonej aminy.

Zestawiono zmierzone przez studentów wyniki skręcalności soli aminy

z kwasem winowym i czystej aminy.

Wyniki przedstawiono graficznie sporządzając wykres zależności

skręcalności właściwej naftyloetyloaminy i skręcalności właściwej jej soli z

kwasem winowym od czystości enancjomerycznej aminy. Przy budowaniu

wykresu tej zależności w praktyce przyjmuję prostoliniowy przebieg zależności

skręcalności właściwej aminy od jej czystości optycznej (nie jest możliwe
pominięcie tego uproszczenia, gdyż czystość optyczną określam właśnie na

podstawie skręcalności; rzeczywisty przebieg tej zależności można uzyskać

wykorzystując techniki chromatograficzne lub NMR). W przypadku zależności

skręcalności właściwej soli od jej czystości optycznej (zakładam jednakową

2

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli

Opracowanie

doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin
2008

czystość optyczną soli i wydzielonej z niej aminy) wyraźnie widać, że równanie
drugiego rzędu opisuje tę zależność znacznie lepiej, aniżeli funkcja liniowa.

Przykładowy przebieg zależności przedstawiam na wykresie poniżej.

3

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli

Opracowanie

doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin
2008

4

Aneks 3 – (Skrypty studenckie) do pracy Adama Formeli

Opracowanie

doświadczeń laboratoryjnych na potrzeby pracowni studenckiej, Lublin
2008

5