AK-syntezy, CHEMIA


Synteza (Z)-1- fenoksy-4-propoksy-2-butenu

0x01 graphic

W kolbie trójszyjnej zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną z bublerem oraz mieszadło mechaniczne, umieszczonej w łaźni wodno-lodowej, umieszczono 133 ml toluenu, 45g (38 ml) 1,4-dichloro-2-butenu (0,36 mola), 33,9 g (38,9 ml) fenolu (0,36 mola), 38 g NaOH (0,95 mola) oraz 6,1 g wodorosiarczanu(IV) tetrabutyloamoniowego (0,012 mola). Następnie wprowadzono jeszcze daną objętość toluenu, ułatwiającą mieszanie zawartości kolby. Podczas intensywnego mieszania, przez kolbę przepuszczano lekki strumień argonu. Kolbę na czas 20 minut wyjęto z łaźni obserwując czy się rozgrzewa (białe zabarwienie zawartości świadczyło o powstaniu NaCl) a następnie zaczęto powoli ogrzewać. Początkowo ogrzewano na łaźni wodnej do temperatury otoczenia a następnie na olejowej do temperatury 70- 80ႰC. W trakcie ogrzewania mieszanina zgęstniała, więc dodano ponownie toluenu. Po około 40 min grzania nastąpiła zmiana barwy na szarą a po godzinie wypadł jasnobrązowy osad i nastąpiła podział na dwie fazy (osad i ciecz). Po 90 min osad zbił się w jednolitą masę, wyłączono mieszanie, schłodzono zawartość kolby i przeniesiono ciecz do nowej kolby. Następnie dodano do niej połowę początkowej ilości NaOH i katalizatora i kontynuowano ogrzewanie oraz mieszanie mieszadłem mechanicznym przez kolejne 90 minut (Po około godzinie zawartość kolby ściemniała). Po tym czasie zawartość ochłodzono do temperatury pokojowej i dodano 43,2 g (54 ml) 1-propanolu (0,72 mola) i 6,1 g wodorosiarczanu(IV) tetrabutyloamoniowego (0,012 mola). Ponownie ogrzewano zawartość kolby jak poprzednio w atmosferze argonu oraz z intensywnym mieszaniem przez kolejne 4 godziny i rozdzielono warstwy za pomocą rozdzielacza. Warstwę organiczną przemyto sześć razy wodą i suszono bezwodnym siarczanem(VI) magnezu przez 24 godziny. Następnie mieszano przez 48 godzin z 3,8 g węgla aktywnego, odsączono na twardym sączku oraz odparowano lotne frakcje na wyparce próżniowej w temperaturze 90°C pod ciśnieniem 70 mmHg. Masa produktu wynosiła 73,4g.

Surowy żółty produkt będący mieszaniną: (Z)-1-fenoksy-4-propoksy-2-butenu, (Z)-1,4-difenoksy -2-butenu oraz (Z)-1,4-dipropoksy-2-butenu, destylowano pod zmniejszonym ciśnieniem w dwóch częściach otrzymując frakcje:

0x01 graphic

Frakcja

Kropla/sek

Temperatura

Ciśnienie

Masa

I

30 - 86°C

11,55 g

1/1sek

30°C

14 mmHg

1/1sek

80°C

6 mmHg

1/1sek

86°C

5 mmHg

II

125 - 135°C

13,87 g

1/1sek

125°C

2 mmHg

1/1sek

135°C

2 mmHg

Następnie destylację przerwano, roztwór ostudzono i dodano do kolby drugą część produktu. Po zmianie odbieralników produkt ponownie destylowano otrzymując kolejne frakcje:

0x01 graphic

Frakcja

Kropla/sek

Temperatura

Ciśnienie

Masa

I'

22 - 90°C

5,48 g

1/1sek

22°C

14 mmHg

4/1sek

89°C

7 mmHg

1/1sek

90°C

7 mmHg

II'

120 - 180°C

7,52 g

1/1sek

120°C

5 mmHg

1/1sek

134°C

5 mmHg

1/1sek

147°C

8 mmHg

1/1sek

157°C

7 mmHg

1/1sek

162°C

10 mmHg

1/1sek

166°C

11 mmHg

III

180 - 215°C

19,23 g

1/1sek

180°C

12 mmHg

2/1sek

210°C

14 mmHg

3/1sek

214°C

14 mmHg

4/1sek

215°C

14 mmHg


Destylowano do temperatury 215°C gdzie nastąpiła stabilizacja, następnie ją przerwano.

Masa pozostałości (brązowy, gęsty roztwór) po destylacji wyniosła 5,94 g.

Analiza 1HNMR wykazała że frakcja II zawiera 92% (Z)-1-fenoksy-4-propoksy-2-butenu

(12,76 g), resztę stanowił (Z)-1,4-difenoksy -2-buten, zaś frakcja II' zawiera 89% (Z)-1-fenoksy-4-propoksy-2-butenu (6,69 g) oraz (Z)-1,4-difenoksy -2-buten (8%) i (Z)-1,4-dipropoksy-2-buten (3%). Frakcja III zawiera 88% (Z)-1,4-difenoksy -2-butenu i 12%

(Z)-1-fenoksy-4-propoksy-2-butenu. Pozostałe frakcje zawierały mieszaninę (Z)1,4-difenoksy -2-butenu, (Z)1-fenoksy-4-propoksy-2-butenu oraz (Z)1,4-dipropoksy-2-butenu o niewielkiej zawartości procentowej produktu właściwego.

W celu otrzymania czystszego produktu ((Z)-1-fenoksy-4-propoksy-2-butenu) zmieszano frakcję II i II' oraz poddano ponownie destylacji pod ciśnieniem 5 mmHg otrzymując frakcje:

Frakcja

Kropla/sek

Temperatura

Masa

I

1/1sek

130-133°C

6,70 g

II

1/1sek

133 - 136°C

10,57 g

III

1/10sek

136 - 143°C

0,98 g

Masa pozostałości po destylacji wyniosła 3,14 g.

(Frakcje I i II zostały połączone - jest to czysty (Z)-1-fenoksy-4-propoksy-2-buten

Frakcja III jest to (Z)-1,4-difenoksy -2-buten )

Synteza [RuCl2(PPh3)3]

[RuCl3⋅ 3H2O] + PPh3 + CH3CH2OH → [RuCl2(PPh3)3]

W kolbie trójszyjnej o pojemności 250 ml zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne, chłodnicę zwrotna z bublerem oraz rurkę do wprowadzanie argonu, umieszczono 3,67 g trifenylofosfiny (0,014 mola) i 70 ml 96% etanolu. Przez układ przepuszczono szybki strumień argonu (około 5 minut) a następnie zmniejszono go i zaczęto ogrzewać zawartość kolby do łagodnego wrzenia za pomocą płaszcza elektrycznego. Do wrzącego, mieszającego się roztworu dodano przez chłodnicę ciepły, nasycony argonem roztwór 0,141 g trójwodnego chlorku rutenu(III) (0,002 mola) w 40 ml 96% etanolu. W celu przemycia kolby i chłodnicy dodano jeszcze 24 ml 06% etanolu. Następnie roztwór ogrzewano do wrzenia oraz intensywnie mieszano przez godzinę, a po tym czasie ochłodzono do temperatury pokojowej. Wydzielony ciemno brązowy osad kompleksu odsączono na lejku ze spiekiem i przemyto 40 ml 96% etanolem oraz 25 ml eteru dietylowego. Osad suszono na wyparce rotacyjnej. Masa produktu wyniosła 1,19 g co stanowiło 61,5% wydajności w stosunku do wydajności literaturowej, która wynosi 95%.

Synteza 2,2-dimetylo-4,5-diwinylo-1,3-dioksolanu

0x01 graphic

Do kolby o pojemności 10 ml z mieszadłem magnetycznym wprowadzono: 0,65g (0,64 ml) 1,5-heksadien-3,4-diolu (0,006 mola), 1,19 g (1,4 ml) 2,2-dimetoksypropanu(0,011 mola), 0,6 ml dichlorometanu oraz 0,03 g kwasu p-toluenosulfonowego. Zawartość kolby intensywnie mieszano przez 24 godziny. Roztwór przeniesiono do kolby o pojemności 50 ml i dodano 20 ml dichlorometanu oraz 0,050 g CaO (w dwóch porcjach po 0,025 g, w celu związania hydratu kwasu p-toluenosulfonowego ) mieszając intensywnie jeszcze przez dwie godziny. Następnie kwas związany przez CaO odsączono z użyciem twardego sączka i przemyto sześcioma porcjami dichlorometanu o objętości 1ml. Dichlorometan odparowano na wyparce rotacyjnej w temperaturze 25°C pod ciśnieniem 100 mmHg w czasie 1 godziny, kolbę zważono i ponownie odparowano w temperaturze 25°C pod ciśnieniem 50 mmHg w czasie 30 minut w celu sprawdzenia ubytku masy. Wydajność reakcji wyniosła 77,4%.

Synteza 4,4,5,5-tetrametylo-2-winylo-1,3-dioksolanu (EK-309)

0x01 graphic

Reakcję prowadzono w kolbie kulistej o objętości 500 cm3, zaopatrzonej w nasadkę azeotropową z chłodnicą zwrotną w łaźni elektrycznej. W kolbie reakcyjnej i nasadce

azeotropowej umieszczono ok. 20 mg hydrochinonu w celu zapobieżenia polimeryzacji.

Następnie część kalibrowaną nasadki wypełniono benzenem i wprowadzono do kolby reakcyjnej kolejno: 200 cm3 benzenu, 44,5 cm3 (0,6 mola) akroleiny świeżo destylowanej, 59,1 g (0,5 mola ) pinakolu oraz 30 mg kwasu p-toluenosulfonowego. Mieszaninę ogrzewano do łagodnego wrzenia przez 2 godziny, aż do zakończenia wydzielania się wody w nasadce azeotropowej. Po ochłodzeniu do temperatury otoczenia dodano 2 g tlenku wapnia (w celu zobojętnienia kwasu) i wytrząsano kilka razy co 20 min. Osad odsączono na karbowanym sączku. Do mieszaniny reakcyjnej dodano 30 mg hydrochinonu i poddano ją destylacji prostej w celu usunięcia lotnych frakcji z użyciem krótkiej kolumny Vigreux. Następnie destylację przerwano, roztwór ostudzono i poddano destylacji próżniowej.

FRAKCJA

KROPLA/SEK

TEMPERATURA

CISNIENIE

Masa

Ia

1/7sek

85-87°C

do 105°C

-

II

1/8sek

33°C

70 mmHg

0,81 g

III

1/4sek

1/1sek

1/2sek

79°C

77°C

76°C

50 mmHg

45 mmHg

45 mmHg

5,36 g

IV

1/1sek

74°C

41 mmHg

24,75 g

V

1/1sek

1/1sek

75°C

76°C

41 mmHg

12,64 g

VI

1/1sek

1/1sek

77°C

78°C

41 mmHg

9,44 g

VII

1/1 sek

80°C

41 mmHg

2,3 g

a - Frakcja I dotyczy destylacji prostej.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
LAB1-ELEKTRO-AK KM, chemia pk rok 2
AK-REACTIVITY, CHEMIA UŁ, 3 rok, Biochemia
AK-BIOSYNTEZA, CHEMIA UŁ, 3 rok, Biochemia
Synteza a, CHEMIA
Syntezy alkenów i alkinów przykłady zadań, Chemia, Organiczna
chem org ćw 6 synteza aspiryny, chemia, organiczna, sprawozdania 2010
ROZSZCZEPIANIE I SYNTEZA JĄDROW1, Studia, chemia jądrowa
Chemia związków wanadu Synteza i analiza chemiczna otrzymanych izopoliwanadów
chemia techniczna organiczna sprawozdania synteza oranżu metylowego[1]
Chemia, Chemia - Systematyka związków nieorganicznych, OTRZYMYWANIE TLENKÓW:w drodze bezpośredniej s
Synteza do ćwiczenia z chemii metaloorganicznej, Chemia
REAKCJA SYNTEZY JĄDROWEJ, Studia, chemia jądrowa
REAKCJA SYNTEZY JĄDROWE1, Studia, chemia jądrowa
synteza i właściwości związków kobaltu z amoniakiem, chemia nieorganiczna, laboratorium, Chemia nieo
06 Synteza Indygo, Biotechnologia, chemia produktów naturalnych
SYNTEZA I BADANIE WŁAŚCIWOŚCI KATIONOWEJ ŻYWICY JONOWYMIENNEJ, CHEMIA, Synteza i badanie wł. żywicy
syntezy zwiazkow organicznych, Chemia, Organiczna
synteza wielkocząsteczkowej żywicy epoksydowej - sprawozdanie, chemia i technologia polimerów
ROZSZCZEPIANIE I SYNTEZA JĄDROWA, Studia, chemia jądrowa

więcej podobnych podstron