Question Nejlepší způsob rekrystalizace krystalů P2NP

[mithyl2]

Jaký je nejlepší způsob rekrystalizace krystalů P2NP pro dosažení čistoty? Jaké rozpouštědlo by se mělo použít?

Existují nějaké další podrobnosti, na které je třeba dávat pozor?

 

[41Dxflatline]

IPA je to, co používám já. Zahřejte ji a nasyťte roztok, zmrazte sraženinu, zfiltrujte krystaly, promyjte disiřičitanem sodným, abyste odstranili poslední kousek benzaldehydu.

 

[mithyl2]

Je nutné krystaly po vysrážení zmrazit, nebo se zmrazí roztok, ve kterém jsou rozpuštěny, aby se získala sraženina? protože jsem si myslel, že čím pomalejší bude proces chlazení, tím čistší budou krystaly.

jak by se měly krystaly promývat disiřičitanem sodným? měly by se krystaly nejprve rozpustit v IPA?

Budu vděčný za jakoukoli pomoc.

 

[UWe9o12jkied91d]

Ano, zmrazení snižuje rozpustnost sol. a tím extrahuje co nejvíce vašeho produktu. jde to takto : z nečistého krystalu -> rozpustit v minimálním množství horkého alkoholu -> šup do mrazáku . je to tak trochu pravda, sol. p2np v organických rozpouštědlech potřebují pomalé chlazení, aby správně vykrystalizovaly, v alkoholu tolik ne a výsledek je v pořádku přímo v mrazáku.
Myslím, že má na mysli promývání kapaliny vodným roztokem hydrosíranu sodného. NEBO možná promytí krystalů přímo po filtraci stejným roztokem.

 

[mithyl2]

Díky, to všechno je opravdu užitečné. vyzkouším obě možnosti praní a uvidím, zda je jedna z nich výhodnější.

Kolik bisulfátu sodného je podle vás potřeba na jeden gram P2NP?

 

[HerrHaber]

Pozor, promývání je třeba provádět nasyceným vodným roztokem Na BISULFIT; disiřičitan ani metabisulfit nebudou fungovat, i když výsledkem je metabisulfit sodný+H2O. Přesnými výpočty by se mělo podařit získat požadovaný roztok, který je velmi užitečný při čištění karbonylů, protože s většinou z nich (alespoň s benzaldehydy) tvoří adiční sloučeninu, která je pevná a lze ji odfiltrovat, takže právě pro tento účel se vyřazuje, ale lze to udělat i obráceně a pak adiční sloučeninu okyselit nebo bazifikovat, aby se získal karbonyl v čistší formě. Nemaje v dosahu disiřičitan sodný, vzpomínám si, jak jsem čistil 2MeObenzaldehyd (po syntéze ze salicyladehydu s dimethylsulfátem) roztokem pečlivě připraveným ze siřičitanu sodného a malého a přesného objemu GAA (nevím, jaká je to reference, ale určitě to byla stará kniha). Nedostatečné údaje, které jsem uvedl, může kdokoli dále prozkoumat nebo vypočítat kompetentnější chemik, než jsem já. Doufám, že to ušetří nějaké frustrace.

 

[Never to sleep]

Postup

Požadavky

1. Hydrogenuhličitan sodný (NaHCO3)
2. Etanol [EtOH / C2H6O/ CH3CH2OH] / Metanol [MeOH / CH4O/ CH3OH] / Isopropylalkohol [IPA / C3H8O/ CH3CHOHCH3 / (CH3)2CHOH].
3. Aktivní uhlí

Kyselina .

1. Přidejte malý vzorek P2NP do baňky.
2. Zcela se rozpustí v EtOH/MeOH/IPA
3. Připravte roztok NaHCO3( 5-10 %), nalijte jej do baňky, dokud nebude pH = 8-9
4. Míchejte 5-10 min
5. Oddělte organickou vrstvu

Pokud se nevytvoří žádná vrstva, váš vzorek neobsahuje kyselinu.

Aktivní uhlí .

1. Zcela rozpusťte v EtOH/MeOH/IPA.
2. Míchejte 30-60 min, lépe však hodiny
3. Filtrujte
4. Zmrazte
5. Filtr

Benzaldehyd .

1. Zcela rozpustit v EtOH/MeOH/IPA
2. Připravte roztok NaHCO3( 5-10 %) a nalijte jej do baňky
3. Nechte 5 minut působit (pozorujte srážení)
4. Filtrujte
5. Zmrazte
6. Filtrujte

Tímto způsobem získáte nejčistší P2NP poměrně snadno. Během procesu dojde ke ztrátám.

Teorie

Odkazy .

1. Kyselina octová [AcOH / C2H4O2 / CH3COOH]
2. Octan sodný [NaOAc / C2H3NaO2 / CH3COONa]
3. Voda (H2O)
4. Oxid uhličitý (CO2)
5. Benzaldehyd [C7H6O/C6H5CHO]
   
6. Benzylamin [C7H9N/ C6H5CH2NH2]
   
7. Benzoát sodný [C7H5NaO2 / C7H5O2Na/ C6H5COONa/ NaC6H5COO/ NaC7H5O2]

Použití EtOH je vhodnější, protože IPA je méně polární a P2NP je v MeOH méně rozpustný.

NaHCO3 je alkalický. Je-li přítomna kyselina, probíhá mezi sodným kationtem Na+ a kyselým aniontem acidobazická reakce za vzniku nerozpustné kyselé soli aH2O. S AcOH vzniká NaOAc. Při neutralizaci se uvolňujeCO2.

AcOH + NaHCO3 → NaOAc +H2O+CO2

C7H6Oje běžná nečistota v P2NP, která vzniká oxidací C7H9N, který se běžně používá při syntéze P2NP, nebo jednoduše nezreagované činidlo z nejčastěji používané Knoevenagelovy kondenzace. K jeho odstranění dochází bází katalyzovanou kondenzací. NaHCO3 působí jako báze, deprotonuje C7H6Oza vzniku jeho aniontu C7H6O-, který pak reaguje s kationtem sodíku Na+ za vzniku benzoátové soli - C7H6O,H2OaCO2.

C7H6O+ NaHCO3 → C7H5NaO2 +H2O+CO2

Pokud jde o aktivní uhlí, jeho drobné póry adsorbují různé nečistoty a zachycují je na svém povrchu. Toho lze využít při čištění mnoha sloučenin nebo prvků. Aby to fungovalo a zabránilo se další kontaminaci vzorku, musí být vysoce čisté.

 

[mithyl2]

Moc vám za to děkuji.

když děláte fázi s aktivním uhlím, máte na mysli použití vrstvy aktivního uhlí v buchnerově nálevce vložené mezi 2 kusy filtračního papíru? pokud ano, jak silná by měla být jeho vrstva? 1 cm?

 

[Never to sleep]

Ne tak docela. Aktivní uhlí umístíte na dno baňky a přidáte roztok. Aktivní uhlí přichází do přímého kontaktu s roztokem podobně jako při použití sušicího prostředku. Jediný rozdíl z technického hlediska spočívá v tom, že aktivní uhlí adsorbuje, zatímco sušicí prostředek absorbuje. Adsorpce znamená přilnutí k povrchu, nikoli nasátí.

Proto by mělo být aktivní uhlí co nejčistší. Pokud použijete nějaké podělané a levné, pouze znečistí prachem to, co se snažíte vyčistit. Je opravdu levné. Šetřit na něm pár centů je v tomto případě prostě hloupost.

Co se týče množství, které je třeba použít, záleží na tom, jak a co čistíte. Je to opravdu kvalifikovaný odhad, kdy v ideálním případě testujete vzorky, které váží stejně, postupně přidáváte více aktivního uhlí. Pak produkt extrahujete, zkontrolujete, zda neobsahuje nečistoty, a zvážíte. V ideálním případě testujete pomocí spektrometru, ale i bez něj existují testy pro kontrolu odhadované čistoty. Nejjednodušší je vizuální kontrola celistvosti krystalů a barvy. Nakonec dospějete k bodu, kdy výrobek ztratí na hmotnosti. Je to proto, že ho adsorbovalo i aktivní uhlí. Chcete změřit přesné množství, které vám poskytne nejlepší čistotu, ale neadsorbuje znatelné množství vámi požadovaného produktu.

 

[mithyl2]

Zavádí se aktivní uhlí do roztoku v kroku 2 a míchá se několik hodin?

Při filtraci jednoduše použiji kus filtračního papíru a buchnerovu nálevku? (Předpokládám, že je to proto, abychom se zbavili zbytků aktivního uhlí.)

Jak se provádí filtrace podruhé, když je p2np v tomto okamžiku již vykrystalizovaný?

 

[Never to sleep]

Aktivní uhlí používám vždy na samém konci.

Pokud jde o filtraci, správně se domníváte, že se provádí za účelem oddělení aktivního uhlí od roztoku. Büchnerova nálevka a filtrační papír tuto práci zvládnou v pohodě.

S ohledem na pořadí jednotlivých kroků odstraníte benzaldehyd pomocí hydrogenuhličitanu sodného, který také neutralizuje kyselinu. Pokud je kyselina přítomna, usilujete o ph 8-9, pokud ne, přidáváte dostatečné množství hydrogenuhličitanu sodného, dokud nedojde k dalšímu srážení. V tomto okamžiku můžete filtrovat, zatímco P2NP zůstává rozpuštěný v roztoku, a použít aktivní uhlí. Poté znovu přefiltrujete a vykrystalizujete P2NP. Tímto způsobem provedete celou purifikaci s použitím co nejmenšího množství IPA, přičemž v každém kroku znovu použijete rozpouštědlo.

Každý krok jsem napsal samostatně pro případ, že by někdo chtěl provést pouze jeden z nich.

 

[mithyl2]

Ještě jednou děkuji za stručnou odpověď. co nejdříve vyzkouším toto čištění a zveřejním své výsledky.

 

[metux]

Velké měřítko .vezměte kovový buben 50l, rozpusťte veškerou zlatohnědou kaši 60-65C.udělejte to venku s plynovým ohřívačem, proveďte 3krát s čerstvým metanolem pokaždé a zchlaďte do lednice, -20nebo více. 3krát, získáte pěkné čiré krystaly, světle žluté.

 

[mithyl2]

myslím, že jsem udělala chybu při kroku s aktivním uhlím - aniž bych věděla, kolik ho mám přidat, dala jsem o něco více aktivního uhlí, než bylo množství P2NP. roztok byl velmi hustý a poté, co jsem se ho pokusila přefiltrovat buchnerovou nálevkou, se nic nedělo. je to jen černý kal a nemohu oddělit aktivní uhlí od P2NP. lze to zachránit?

 

[UWe9o12jkied91d]

Samozřejmě, zahřejte ji, případně přidejte více rozpouštědla a horkou filtrujte.

Rekrystalizace a filtrace za tepla

Rekrystalizace. V chemii je rekrystalizace technika používaná k čištění chemických látek. Rozpuštěním nečistot i sloučeniny ve vhodném rozpouštědle lze z roztoku odstranit buď požadovanou sloučeninu, nebo nečistoty a ponechat ostatní. Je pojmenována podle krystalů...

bbgate.com

 

[mithyl2]

díky. zkusil jsem to, ale přidal jsem jen malé množství rozpouštědla do roztoku gloopy. zkusím to znovu s větším množstvím rozpouštědla.

 

[UWe9o12jkied91d]

Zkuste možná také gravitační filtraci na filtračním papíře místo vakua, mohli byste také použít flokulační činidlo, myslím, ale nejdříve zkuste jednoduché věci

 

[mithyl2]

zkusil jsem to znovu s větším množstvím rozpouštědla a na filtračním papíře mám vrstvu něčeho, co vypadá jako dřevěné uhlí, a mám černě zbarvený roztok. ale pokud byl p2np v černém roztoku, neměl by pak vykrystalizovat, když dosáhl pokojové teploty? protože nekrystalizoval. dal jsem ho do mrazáku, abych zjistil, jestli se něco vysráží.

 

[UWe9o12jkied91d]

Ne, pokud je rozpouštědla hodně, nebude krystalizovat při rt během několika hodin.

 

[mithyl2]

zkontroluju to zítra ráno nebo později večer. ale pokud je to stále černé i s aktivním uhlím, co je nejlepší, co můžu udělat? prostě to filtrovat, dokud tam nezůstane málo nebo žádné uhlí?