Hatte jemand schon einmal Glück mit diesem Verfahren? Ich bin verwirrt über den Teil, in dem es heißt, man solle zwei Tropfen konzentrierte Schwefelsäure in das Ephedrin-Essigsäure-Gemisch geben, aber es heißt auch, man solle sicherstellen, dass sich kein Wasser im Reaktionsgemisch befindet. Enthält konzentrierte Schwefelsäure nicht Wasser? Außerdem sagt er, man könne palladiertes Metall verwenden, aber welches Metall könnte man verwenden, das sich nicht in der Säure auflöst?
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Teil der Anleitung aus Kapitel 2 "The Fester Formula" von Advanced Techniques of Clandestine Psychedelic & Amphetamine Manufacture
Nun wird ein Gramm Ephedrin, Pseudoephedrin oder PPA-Hydrochlorid in ein großes Reagenzglas gegeben, zusammen mit 5-7 ml Eisessig. Der Boden des Reagenzglases wird in einen Topf mit heißem Wasser gestellt, und wenn sich das Ephedrinhydrochlorid oder was auch immer fast vollständig aufgelöst hat, werden ein paar Tropfen konzentrierte Schwefelsäure hinzugefügt. Mischen Sie alles und verschließen Sie das Ende des Reagenzglases locker mit einem Korken, damit kein Dampf eindringen kann. Erhitze das heiße Wasserbad bis kurz vor dem Siedepunkt und erhitze das Reagenzglas und seinen Inhalt einige Stunden lang in diesem heißen Wasserbad. Dabei bildet sich der Essigsäureester des Ephedrins, Pseudoephedrin oder PPA, der für die Reaktion verwendet wird.
Die Lösung sollte klar und wässrig erscheinen und völlig homogen sein. Nach dem Erhitzen kann das Reaktionsgemisch mindestens einige Tage lang unbedenklich verschlossen aufbewahrt werden, aber es ist am besten, es sofort nach dem Kochen und Abkühlen zu verwenden.
Diese Reaktion zur Bildung des Essigsäureesters ist eine typische Esterbildungsreaktion, für die die üblichen Regeln gelten. Wasser muss aus dem Reaktionsgemisch ferngehalten werden, da seine Anwesenheit die Ausbeute stark verringert. Folglich kann nur kristallines Ephedrin, Pseudo-Ephedrin oder PPA-Hydrochlorid in den Prozess eingespeist werden. Ein konzentrierter Wasserextrakt reicht nicht aus. Ein Überschuss an Essigsäure verschiebt das Gleichgewicht in Richtung der Bildung von mehr Ester. Daher sind 7 oder mehr ml Essigsäure gegenüber 5 ml vorzuziehen. Es kann nur Eisessig verwendet werden, da verdünnte Essigsäure viel Wasser enthält. Am besten wäre es, die esterbildende Mischung unter Rückfluss zu erhitzen, aber das hier beschriebene einfache Verfahren, bei dem man etwa bis zum Siedepunkt des Wassers erhitzt und darauf achtet, dass kein Dampf in das Reagenzglas eindringt, funktioniert gut genug, um zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen.
Als nächstes mischt man eine Lösung von 5 ml konzentrierter Schwefelsäure in 100 ml Wasser. Man nimmt ein 250-ml-Becherglas und stellt es auf ein Mag-
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Fortgeschrittene Techniken der heimlichen Herstellung von Psychedelika und Amphetaminen
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nischen Rührer. Klemmen Sie eine gut geschrubbte Kling-Tite Naturalamb-Rubbel in eine Seite des Becherglases und stecken Sie ein Stück Blei mit einem Durchmesser von etwa fünf Zentimetern und einer Länge von einigen Zentimetern in den Gummi. Auf der gegenüberliegenden Seite des Becherglases wird ein Palladiumbarren von einer Unze aufgestellt und mit Krokodilklemmen mit dem Barren und dem Bleistück in Kontakt gebracht. Gieße nun den größten Teil der verdünnten Schwefelsäurelösung in das Becherglas. Lassen Sie so viel übrig, dass etwas davon in das Gummi gegossen werden kann, so dass die Lösung im Gummi und im Becherglas ungefähr gleich hoch ist. Der Palladiumbarren sollte fast vollständig untergetaucht sein. Die Krokodilklemme sollte aus der Lösung herausragen, und es sollte noch genug Platz sein, um die Ester-Reaktionsmischung aus dem Reagenzglas in das Becherglas zu geben, ohne dass der Lösungspegel die Krokodilklemme erreicht. Siehe die Zeichnung unten.
Die Wahl eines 250-ml-Bechers beruht hier ausschließlich darauf, dass im Inneren des Bechers Platz für ein Magnetrührstäbchen in Standardgröße sowie für die beiden Elektroden und den Gummi ist. Ein 100-ml-Becherglas wäre zweifellos besser geeignet, da der Palladiumbarren von einer Unze im Verhältnis zum Katholyten wesentlich größer wäre.
Kapitel Zwei Die Fester-Formel
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Volumen in einem 100-m1-Becherglas. Auch der Ephedrin-, Pseudo-Ephedrin- oder PPA-Ester wäre in einem 100-m1-Becherglas wesentlich höher konzentriert, was eine effizientere elektrische Reduktion ermöglicht. In einem 250-m1-Becherglas wird das Ester-Reaktionsgemisch mehr als zehnmal durch den Katholyten verdünnt, während die Verdünnung in einem 100-m1-Becherglas eher fünfmal so groß ist. Ein perfekt brauchbares magnetisches Rührstäbchen kann hergestellt werden, indem man einen Abschnitt eines Stabmagneten abschneidet und ihn mit ein paar Schichten robuster Farbe überzieht. Auf diese Weise lässt sich leicht ein Rührstab geeigneter Größe für das kleinere Becherglas herstellen.
Ein Glasbecher ist nicht das einzige Reaktionsgefäß, das verwendet werden kann. Es muss nur nicht leitend sein, damit die Zelle keinen Kurzschluss erleidet, und es muss auch gegenüber der verdünnten Essig- und Schwefelsäure, die im Prozess verwendet wird, inert sein. Ein Messbecher mit Ausgusslippe wäre ein recht guter Ersatz, und ein Trinkbecher wäre ebenfalls brauchbar.
Die in der Zeichnung gezeigte Bleianode kann auch durch andere Materialien ersetzt werden. Die einzige Funktion der Anode besteht darin, Strom in die Lösung zu pumpen. Sie nimmt nicht in anderer Weise an der Reaktion teil. Als Ersatz für Blei eignen sich Graphitstäbe, die man im Schweißbedarfsladen erhält oder die aus einer Trockenbatterie herausgeschnitten werden. Man könnte auch Platinmetall verwenden. Ungeeignet als Anodenmaterial sind Eisen und Stahl, Kupfer und Messing sowie Aluminium. Alle diese Metalle lösen sich in verdünnter Schwefelsäure auf, wenn sie anodisch gemacht werden. Die genaue Größe oder Form der Anode ist nicht besonders wichtig. Solange sie ungefähr die in der Zeichnung angegebenen Abmessungen hat, funktioniert sie gut. Wie bereits erwähnt, besteht ihre einzige Funktion darin, Strom in die Lösung zu pumpen.
Der Gummi dient zwei Zwecken. Zum einen verhindert er, dass Ephedrin, Pseudoephedrin oder PPA mit der Anode in Berührung kommen. Diese Stoffe oxidieren an der Anode, was zu einer Spaltung führt, bei der Benzaldehyd, Methylamin oder Acetaldehyd entstehen. Hier stellt sich die Frage, ob der Prozess mit elektrischer Reduktion auch umgekehrt ablaufen könnte. Methamphet-Amin oxidiert an der Anode und bildet einen Teer, der an der Anodenoberfläche haftet. Siehe Chern. Pharm. Bull., Band 25, S. 1619-22 (1980) für weitere Informationen zu diesem Thema. Der Gummi dient auch dazu, den Sauerstoff, der an der Anodenoberfläche entsteht, daran zu hindern, über die Kathode in die Lösung zu gelangen. Dies würde die dort stattfindende Hydrierung stören.
Die Oberfläche des Palladiumbarrens sollte vor der Verwendung leicht angeschliffen werden. Dadurch wird die Oberfläche ein wenig vergrößert und frisches, sauberes Metall freigelegt. Das Stück Blei sollte frei von Fett und Schmutz geschrubbt werden. Der Draht zum Palladiumbarren kann mit einer Wäscheklammer oder Büroklammer an der Seite des Becherglases befestigt werden, um zu verhindern, dass der Barren im Laufe der Reaktion umkippt. Ein Gleichstrommessgerät (Amperemeter) sollte an die Leitung angeschlossen werden. Ein einwandfreies Gerät ist bei Radio Shack für etwa 50 $ erhältlich. Beachten Sie, dass das Modell, das ich habe, in China hergestellt wurde, und die Anweisungen, wie man es zur Strommessung anschliesst, falsch waren. Ich bin mir sicher, dass Sie es herausfinden werden.
Zunächst werden die Drähte so angeschlossen, dass der Palladiumbarren mit dem Pluspol des Gleichstromtransformators verbunden ist und das Stück Blei mit dem Minuspol. Ein typischer Barren von einer Unze hat eine Fläche von etwa 6 Quadratzentimetern, die in die Lösung eingetaucht ist, und etwa einen Quadratzentimeter, der aus der Lösung herausragt. Zählen Sie nur die Fläche auf der Seite, die dem Bleistück zugewandt ist. Die Rückseite wird nicht gezählt, da der Strom sie nicht erreichen kann. Legen Sie bei einem Barren dieser Größe etwa 2 Ampere für ein bis zwei Minuten an. Aus dem Barren strömt Sauerstoff und aus dem Bleistück Wasserstoff aus. An den Rändern des Barrens, wo der Strom am stärksten ist, ist eine Schwärzung zu beobachten, während die flache Seite des Barrens eine hellere Verfärbung aufweist. Es hat sich gezeigt, dass das Anodisieren die Fähigkeit des Palladiumbarrens erhöht, Wasserstoff zu absorbieren, wenn die Verdrahtung umgedreht und der Barren zur Kathode wird.
Als Nächstes wird die Verdrahtung so umgestellt, dass der Palladiumbarren an den Minuspol des Gleichstromtransformators und das Stück Blei an den Pluspol angeschlossen wird. Drehen Sie den Saft wieder auf, und lassen Sie bei dieser typischen Barrengröße etwa 20 Minuten lang einen Strom von ein bis zwei Ampere fließen. Zunächst erscheint die Menge des am Palladiumbarren erzeugten Wasserstoffs gering, weil er den Wasserstoff so gut absorbiert. Nach etwa 5 Minuten Stromdurchgang wird die gesamte Oberfläche des Barrens frei Wasserstoff absprudeln.
Eine Alternative zum Schwefelsäure-Elektrolyten ist die Verwendung einer 2%igen HCI-Lösung. In diesem Fall wird der Barren zunächst als Anode angeschlossen und eine oder zwei Minuten lang mit einem Strom von ein oder zwei Ampere beaufschlagt. Die Oberflächenschicht des Barrens löst sich als rötlich-braune Palladiumchloridlösung auf. Dann wird der Palladiumbarren zur Kathode gemacht und etwa 50 Milliampere pro Quadratmeter Fläche für etwa 10 bis 20 Minuten angelegt. Der größte Teil des gelösten PdClz wird auf der Oberfläche des Barrens elektrolysiert. Die Oberflächenbehandlung wird als "palladisiertes Palladium" bezeichnet. Nun wird in verdünnter Schwefelsäurelösung "anodisiert", wie im vorherigen Beispiel. Anschließend wird der Barren wieder in die 2%ige Hel-Lösung gegeben und wie im vorigen Beispiel etwa 20 Minuten lang mit Wasserstoff aufgeladen. Die elektrokatalytische Hydrierung des Essigsäureesters von Ephedrin oder was auch immer wird dann in dieser Lösung durchgeführt, genau wie im folgenden Beispiel. Eine Bleianode kann bei dieser Variante nicht verwendet werden, da sie sich auflösen würde. Abgesehen davon, dass diese Variante komplizierter ist, ist sie wahrscheinlich besser als die Verwendung von verdünnter Schwefelsäure, da diese Säure dazu neigt, den Katalysator zu vergiften.
I, Eigenschaft der Palladiumoberfläche mit der Zeit zu vergiften.
Nach der 20-minütigen Beschickung mit Wasserstoff beginnt man mit dem magnetischen
Nach der 20-minütigen Beschickung mit Wasserstoff beginnt man mit dem magnetischen Rühren der Lösung und gießt dann das Ester-Reaktionsgemisch aus dem großen Reagenzglas ein. Stellen Sie den Stromfluss auf 35 bis 50 Milliampere pro Quadratzentimeter der Barrenoberfläche ein. Wenn man 6 Quadratzentimeter des Barrens mit der Bleianode in die Lösung eintaucht, ist ein Strom von 200-300 Milliampere erforderlich.
Dies führt zu einer gewissen Ausgasung von Wasserstoff an den Rändern des Barrens, aber auf dem Rest der Oberfläche des Barrens reagiert der gebildete Wasserstoff, bevor er abperlt. Die Bleianode bildet eine braune Schicht aus Bleioxid und löst sich in der Schwefelsäurelösung überhaupt nicht auf. Einige Oberflächenpartikel werden beim ersten Aufladen vom Blei abgeworfen, aber sie dringen nicht durch das Gummi. Die Bleianode kann durch ein Stück Platin ersetzt werden, wenn man möchte, aber Blei ist viel billiger.
Behalten Sie das Strommessgerät im Auge und achten Sie darauf, dass der Stromfluss im Bereich von 200-300 Milliampere (.2-.3 Ampere) für die in diesem Beispiel angegebene Barrengröße bleibt. Wenn Sie zu viel Strom fließen lassen, wird die Oberfläche des Barrens von Wasserstoffblasen bedeckt, und die Lösung kann nicht frei mit der Metalloberfläche in Kontakt kommen. Eine zu geringe Stromstärke kann dazu führen, dass sich an der Palla- diumoberfläche kein Wasserstoff bildet.
Die beste und bequemste Gleichstromquelle ist ein Gleichrichter, wie er üblicherweise von Galvaniseuren für Versuche und Experimente im Labormaßstab verwendet wird. Solche Gleichrichter kosten bei Anbietern von Galvanikgeräten etwa 500-600 $. Mit einem solchen Gerät lässt sich der Stromfluss leicht steuern, indem die Ausgangsspannung des Gleichrichters erhöht oder verringert wird. Je höher die Ausgangsspannung ist, desto mehr Strom wird durch die Lösung geleitet. E=IR.
Die nächstbeste Stromquelle ist eine 12-Volt-Autobatterie, deren Ausgangsspannung moduliert werden kann, indem man einen Regler für das Armaturenbrettlicht in die Verkabelung des Bechers einhängt. Dieser Regler für das Armaturenbrettlicht kostet im Autoteileladen ein paar Euro und funktioniert in dieser elektrischen Zelle genauso wie auf dem Armaturenbrett. Drehen Sie den Knopf nach oben, wie Sie es tun würden, um das Armaturenbrettlicht zu erhellen, und die Spannung wird erhöht und mehr Strom fließt durch die Lösung.
Ein Spielzeugeisenbahntransformator kann auch funktionieren, aber hüten Sie sich vor der so genannten "Wechselstromwelligkeit", die bei solchen billigen Stromquellen auftritt. Dabei überlagert sich der Wechselstrom mit dem Gleichstrom. Im Allgemeinen wird dadurch ein "Lattenzaun"-Ausgang erzeugt, der auf einem Oszilloskop sichtbar ist. Solange die Spikes alle in die gewünschte Richtung laufen, denke ich, dass es gut funktionieren wird. Wenn jedoch die Wechselstromwelligkeit den Palladiumbarren zwischen anodisch und kathodisch oszillieren lässt, gibt es ein Problem.
Wenn etwa 3000 Coulomb durch die Lösung geflossen sind, kann der Prozess für eine Charge von einem Gramm als abgeschlossen betrachtet werden. Ein Coulomb entspricht einer Arnp-Sekunde, also verwenden wir den Stromfluss von 300 Milliampere, um die Reaktionszeit zu berechnen. 3000 Ampere-Sekunden geteilt durch 0,3 Ampere = 10.000 Sekunden oder 2 Stunden 45 Minuten.
Es hat sich gezeigt, dass 3000 Coulomb pro Gramm Ausgangsmaterial zu einer guten Ausbeute an feinem Produkt führen, doch sollte man keineswegs davon ausgehen, dass diese Zahl optimal ist. Es kann durchaus sein, dass eine höhere Ausbeute erzielt werden kann, wenn mehr Strom fließt. Es
Es kann auch sein, dass Pseudoephedrin und PPA sich von Ephedrin durch ihre Leichtigkeit der elektrokatalytischen Hydrierung unterscheiden und ebenfalls mehr Strom erfordern. Ich glaube nicht, dass zu viel Strom in vernünftigen Grenzen schaden kann, daher sollte man unbedingt mit der Stromstärke experimentieren.
Im Laufe der Reduktion ändert sich die Farbe des Reaktionsgemischs langsam von seiner anfänglich klaren Farbe zu einer leichten Gelbfärbung. Es ist nicht bekannt, ob diese Farbveränderung darauf zurückzuführen ist, dass ein Teil des Kling-Tite-Kautschuks ausweicht und einen Tee bildet, oder ob
II sie das Ergebnis der Reaktion ist. In jedem Fall ist dies eine bemerkenswert saubere Reaktion.
Wenn die gewünschte Stromstärke erreicht ist, ist die Aufarbeitung und Isolierung des Produkts sehr einfach. Der Kling-Tite-Gummi wird aus dem Becherglas entfernt. Nachdem die Blei- oder Platinanode herausgezogen wurde, wird das Gummi in der Toilette heruntergespült. Die Anode kann wieder und wieder verwendet werden. Dann wird die Palladiumkathode entfernt und abgespült. Auch sie kann unzählige Male wiederverwendet werden. Der Prozess des "Anodisierens" des Palladiums muss vor jedem Durchlauf wiederholt werden. Möglicherweise muss gelegentlich etwas frisches Metall durch leichtes Abschleifen der Metalloberfläche freigelegt werden. Ein Palladiumbarren sollte ein Leben lang halten.
Das Reaktionsgemisch wird in einen Trichter gegossen und unter Schütteln eine etwa 20%ige Lösung von NaOH (Lauge) in Wasser zugegeben, bis das Gemisch auf dem pH-Papier stark (13+) alkalisch ist. Dann extrahiert man mit einem oder zwei Teilen Toluol. Fünfzig bis hundert ml Toluol sind mehr als genug, um ein Gramm Produkt zu extrahieren. Die Toluolextrakte werden anschließend mit trockenem Hel durchlüftet, um das kristalline Hydrochloridprodukt zu erhalten. Nach dem Abfiltrieren und Abspülen mit frischem Toluol werden sie zum Trocknen ausgebreitet. Die angenehmste Überraschung ist, dass das mit dieser Methode hergestellte Kurbeln nicht zu den körperlichen und seelischen Katererscheinungen führt, die für das mit der HI- und der roten Phosphormethode hergestellte Produkt typisch sind. Dieses
Verfahren ist ein höchst wünschenswerter Weg, um die eigene Party am Laufen zu halten.
Wenn man mehr als ein Gramm auf einmal herstellen möchte, sollte man eine größere katalytische Palladiumkathode verwenden. Das Zusammenfügen mehrerer Palladiumbarren würde ziemlich teuer werden, daher wird eine wirtschaftlichere Alternative beschrieben. Diese Alternative ist die galvanische Beschichtung eines Kupfer- oder Messingschirms mit einer dicken Palladiumschicht.
Der einfachste Weg, diesen Teil des Schirms mit Palladium galvanisch zu beschichten, besteht darin, in den Gelben Seiten unter Galvaniseure zu suchen und einen zu finden, der Palladium galvanisiert. Fragen Sie nach einer Schichtdicke von mehreren Tausendstel Zoll, damit genug Palladium für eine gewisse Zeit abgeschieden wird.
Dieses mit Palladium beschichtete Sieb wird dann genau wie ein Palladiumbarren verwendet. Zunächst muss es "anodisiert" werden, dann wird es auf genau dieselbe Weise mit Wasserstoff aufgeladen. Der einzige Unterschied besteht darin, dass aufgrund der größeren Oberfläche des Schirms, die der in Gummi gelagerten Anode gegenüberliegt, eine entsprechend größere Strommenge fließen muss. Im Verlauf der Reduktion werden dann wiederum 50 Milliampere pro Quadratzentimeter der der Anode zugewandten Fläche verwendet. Die Gesamtzahl von etwa 3000 Coulomb pro Gramm Ausgangsmaterial ändert sich nicht, wenn die Größe der katalytischen Kathode erhöht wird.
Eine Alternative dazu, einen Teil des Schirms zum Beschichten zu schicken, besteht darin, ihn selbst zu beschichten. Man beginnt mit einem Palladiumbarren und löst einen Teil davon anodisch auf, um eine PdCh-Lösung herzustellen. Befolgen Sie dazu die Anweisungen im Kapitel PdClz in diesem Buch. Das hier beschriebene Verfahren, bei dem ein Kling-Tite-Gummi als Abschirmung für den Minuspol der Schaltung verwendet wird, funktioniert meiner Erfahrung nach sehr gut. Die Konzentration von PdClz in Lösung wird durch Wiegen der sich auflösenden Palladiumanode ermittelt. Die aufgelöste Menge mal 1,7 ergibt die Menge an PdClz in Lösung.
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Teil der Anleitung aus Kapitel 2 "The Fester Formula" von Advanced Techniques of Clandestine Psychedelic & Amphetamine Manufacture
Nun wird ein Gramm Ephedrin, Pseudoephedrin oder PPA-Hydrochlorid in ein großes Reagenzglas gegeben, zusammen mit 5-7 ml Eisessig. Der Boden des Reagenzglases wird in einen Topf mit heißem Wasser gestellt, und wenn sich das Ephedrinhydrochlorid oder was auch immer fast vollständig aufgelöst hat, werden ein paar Tropfen konzentrierte Schwefelsäure hinzugefügt. Mischen Sie alles und verschließen Sie das Ende des Reagenzglases locker mit einem Korken, damit kein Dampf eindringen kann. Erhitze das heiße Wasserbad bis kurz vor dem Siedepunkt und erhitze das Reagenzglas und seinen Inhalt einige Stunden lang in diesem heißen Wasserbad. Dabei bildet sich der Essigsäureester des Ephedrins, Pseudoephedrin oder PPA, der für die Reaktion verwendet wird.
Die Lösung sollte klar und wässrig erscheinen und völlig homogen sein. Nach dem Erhitzen kann das Reaktionsgemisch mindestens einige Tage lang unbedenklich verschlossen aufbewahrt werden, aber es ist am besten, es sofort nach dem Kochen und Abkühlen zu verwenden.
Diese Reaktion zur Bildung des Essigsäureesters ist eine typische Esterbildungsreaktion, für die die üblichen Regeln gelten. Wasser muss aus dem Reaktionsgemisch ferngehalten werden, da seine Anwesenheit die Ausbeute stark verringert. Folglich kann nur kristallines Ephedrin, Pseudo-Ephedrin oder PPA-Hydrochlorid in den Prozess eingespeist werden. Ein konzentrierter Wasserextrakt reicht nicht aus. Ein Überschuss an Essigsäure verschiebt das Gleichgewicht in Richtung der Bildung von mehr Ester. Daher sind 7 oder mehr ml Essigsäure gegenüber 5 ml vorzuziehen. Es kann nur Eisessig verwendet werden, da verdünnte Essigsäure viel Wasser enthält. Am besten wäre es, die esterbildende Mischung unter Rückfluss zu erhitzen, aber das hier beschriebene einfache Verfahren, bei dem man etwa bis zum Siedepunkt des Wassers erhitzt und darauf achtet, dass kein Dampf in das Reagenzglas eindringt, funktioniert gut genug, um zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen.
Als nächstes mischt man eine Lösung von 5 ml konzentrierter Schwefelsäure in 100 ml Wasser. Man nimmt ein 250-ml-Becherglas und stellt es auf ein Mag-
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Fortgeschrittene Techniken der heimlichen Herstellung von Psychedelika und Amphetaminen
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nischen Rührer. Klemmen Sie eine gut geschrubbte Kling-Tite Naturalamb-Rubbel in eine Seite des Becherglases und stecken Sie ein Stück Blei mit einem Durchmesser von etwa fünf Zentimetern und einer Länge von einigen Zentimetern in den Gummi. Auf der gegenüberliegenden Seite des Becherglases wird ein Palladiumbarren von einer Unze aufgestellt und mit Krokodilklemmen mit dem Barren und dem Bleistück in Kontakt gebracht. Gieße nun den größten Teil der verdünnten Schwefelsäurelösung in das Becherglas. Lassen Sie so viel übrig, dass etwas davon in das Gummi gegossen werden kann, so dass die Lösung im Gummi und im Becherglas ungefähr gleich hoch ist. Der Palladiumbarren sollte fast vollständig untergetaucht sein. Die Krokodilklemme sollte aus der Lösung herausragen, und es sollte noch genug Platz sein, um die Ester-Reaktionsmischung aus dem Reagenzglas in das Becherglas zu geben, ohne dass der Lösungspegel die Krokodilklemme erreicht. Siehe die Zeichnung unten.
Die Wahl eines 250-ml-Bechers beruht hier ausschließlich darauf, dass im Inneren des Bechers Platz für ein Magnetrührstäbchen in Standardgröße sowie für die beiden Elektroden und den Gummi ist. Ein 100-ml-Becherglas wäre zweifellos besser geeignet, da der Palladiumbarren von einer Unze im Verhältnis zum Katholyten wesentlich größer wäre.
Kapitel Zwei Die Fester-Formel
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Volumen in einem 100-m1-Becherglas. Auch der Ephedrin-, Pseudo-Ephedrin- oder PPA-Ester wäre in einem 100-m1-Becherglas wesentlich höher konzentriert, was eine effizientere elektrische Reduktion ermöglicht. In einem 250-m1-Becherglas wird das Ester-Reaktionsgemisch mehr als zehnmal durch den Katholyten verdünnt, während die Verdünnung in einem 100-m1-Becherglas eher fünfmal so groß ist. Ein perfekt brauchbares magnetisches Rührstäbchen kann hergestellt werden, indem man einen Abschnitt eines Stabmagneten abschneidet und ihn mit ein paar Schichten robuster Farbe überzieht. Auf diese Weise lässt sich leicht ein Rührstab geeigneter Größe für das kleinere Becherglas herstellen.
Ein Glasbecher ist nicht das einzige Reaktionsgefäß, das verwendet werden kann. Es muss nur nicht leitend sein, damit die Zelle keinen Kurzschluss erleidet, und es muss auch gegenüber der verdünnten Essig- und Schwefelsäure, die im Prozess verwendet wird, inert sein. Ein Messbecher mit Ausgusslippe wäre ein recht guter Ersatz, und ein Trinkbecher wäre ebenfalls brauchbar.
Die in der Zeichnung gezeigte Bleianode kann auch durch andere Materialien ersetzt werden. Die einzige Funktion der Anode besteht darin, Strom in die Lösung zu pumpen. Sie nimmt nicht in anderer Weise an der Reaktion teil. Als Ersatz für Blei eignen sich Graphitstäbe, die man im Schweißbedarfsladen erhält oder die aus einer Trockenbatterie herausgeschnitten werden. Man könnte auch Platinmetall verwenden. Ungeeignet als Anodenmaterial sind Eisen und Stahl, Kupfer und Messing sowie Aluminium. Alle diese Metalle lösen sich in verdünnter Schwefelsäure auf, wenn sie anodisch gemacht werden. Die genaue Größe oder Form der Anode ist nicht besonders wichtig. Solange sie ungefähr die in der Zeichnung angegebenen Abmessungen hat, funktioniert sie gut. Wie bereits erwähnt, besteht ihre einzige Funktion darin, Strom in die Lösung zu pumpen.
Der Gummi dient zwei Zwecken. Zum einen verhindert er, dass Ephedrin, Pseudoephedrin oder PPA mit der Anode in Berührung kommen. Diese Stoffe oxidieren an der Anode, was zu einer Spaltung führt, bei der Benzaldehyd, Methylamin oder Acetaldehyd entstehen. Hier stellt sich die Frage, ob der Prozess mit elektrischer Reduktion auch umgekehrt ablaufen könnte. Methamphet-Amin oxidiert an der Anode und bildet einen Teer, der an der Anodenoberfläche haftet. Siehe Chern. Pharm. Bull., Band 25, S. 1619-22 (1980) für weitere Informationen zu diesem Thema. Der Gummi dient auch dazu, den Sauerstoff, der an der Anodenoberfläche entsteht, daran zu hindern, über die Kathode in die Lösung zu gelangen. Dies würde die dort stattfindende Hydrierung stören.
Die Oberfläche des Palladiumbarrens sollte vor der Verwendung leicht angeschliffen werden. Dadurch wird die Oberfläche ein wenig vergrößert und frisches, sauberes Metall freigelegt. Das Stück Blei sollte frei von Fett und Schmutz geschrubbt werden. Der Draht zum Palladiumbarren kann mit einer Wäscheklammer oder Büroklammer an der Seite des Becherglases befestigt werden, um zu verhindern, dass der Barren im Laufe der Reaktion umkippt. Ein Gleichstrommessgerät (Amperemeter) sollte an die Leitung angeschlossen werden. Ein einwandfreies Gerät ist bei Radio Shack für etwa 50 $ erhältlich. Beachten Sie, dass das Modell, das ich habe, in China hergestellt wurde, und die Anweisungen, wie man es zur Strommessung anschliesst, falsch waren. Ich bin mir sicher, dass Sie es herausfinden werden.
Zunächst werden die Drähte so angeschlossen, dass der Palladiumbarren mit dem Pluspol des Gleichstromtransformators verbunden ist und das Stück Blei mit dem Minuspol. Ein typischer Barren von einer Unze hat eine Fläche von etwa 6 Quadratzentimetern, die in die Lösung eingetaucht ist, und etwa einen Quadratzentimeter, der aus der Lösung herausragt. Zählen Sie nur die Fläche auf der Seite, die dem Bleistück zugewandt ist. Die Rückseite wird nicht gezählt, da der Strom sie nicht erreichen kann. Legen Sie bei einem Barren dieser Größe etwa 2 Ampere für ein bis zwei Minuten an. Aus dem Barren strömt Sauerstoff und aus dem Bleistück Wasserstoff aus. An den Rändern des Barrens, wo der Strom am stärksten ist, ist eine Schwärzung zu beobachten, während die flache Seite des Barrens eine hellere Verfärbung aufweist. Es hat sich gezeigt, dass das Anodisieren die Fähigkeit des Palladiumbarrens erhöht, Wasserstoff zu absorbieren, wenn die Verdrahtung umgedreht und der Barren zur Kathode wird.
Als Nächstes wird die Verdrahtung so umgestellt, dass der Palladiumbarren an den Minuspol des Gleichstromtransformators und das Stück Blei an den Pluspol angeschlossen wird. Drehen Sie den Saft wieder auf, und lassen Sie bei dieser typischen Barrengröße etwa 20 Minuten lang einen Strom von ein bis zwei Ampere fließen. Zunächst erscheint die Menge des am Palladiumbarren erzeugten Wasserstoffs gering, weil er den Wasserstoff so gut absorbiert. Nach etwa 5 Minuten Stromdurchgang wird die gesamte Oberfläche des Barrens frei Wasserstoff absprudeln.
Eine Alternative zum Schwefelsäure-Elektrolyten ist die Verwendung einer 2%igen HCI-Lösung. In diesem Fall wird der Barren zunächst als Anode angeschlossen und eine oder zwei Minuten lang mit einem Strom von ein oder zwei Ampere beaufschlagt. Die Oberflächenschicht des Barrens löst sich als rötlich-braune Palladiumchloridlösung auf. Dann wird der Palladiumbarren zur Kathode gemacht und etwa 50 Milliampere pro Quadratmeter Fläche für etwa 10 bis 20 Minuten angelegt. Der größte Teil des gelösten PdClz wird auf der Oberfläche des Barrens elektrolysiert. Die Oberflächenbehandlung wird als "palladisiertes Palladium" bezeichnet. Nun wird in verdünnter Schwefelsäurelösung "anodisiert", wie im vorherigen Beispiel. Anschließend wird der Barren wieder in die 2%ige Hel-Lösung gegeben und wie im vorigen Beispiel etwa 20 Minuten lang mit Wasserstoff aufgeladen. Die elektrokatalytische Hydrierung des Essigsäureesters von Ephedrin oder was auch immer wird dann in dieser Lösung durchgeführt, genau wie im folgenden Beispiel. Eine Bleianode kann bei dieser Variante nicht verwendet werden, da sie sich auflösen würde. Abgesehen davon, dass diese Variante komplizierter ist, ist sie wahrscheinlich besser als die Verwendung von verdünnter Schwefelsäure, da diese Säure dazu neigt, den Katalysator zu vergiften.
I, Eigenschaft der Palladiumoberfläche mit der Zeit zu vergiften.
Nach der 20-minütigen Beschickung mit Wasserstoff beginnt man mit dem magnetischen
Nach der 20-minütigen Beschickung mit Wasserstoff beginnt man mit dem magnetischen Rühren der Lösung und gießt dann das Ester-Reaktionsgemisch aus dem großen Reagenzglas ein. Stellen Sie den Stromfluss auf 35 bis 50 Milliampere pro Quadratzentimeter der Barrenoberfläche ein. Wenn man 6 Quadratzentimeter des Barrens mit der Bleianode in die Lösung eintaucht, ist ein Strom von 200-300 Milliampere erforderlich.
Dies führt zu einer gewissen Ausgasung von Wasserstoff an den Rändern des Barrens, aber auf dem Rest der Oberfläche des Barrens reagiert der gebildete Wasserstoff, bevor er abperlt. Die Bleianode bildet eine braune Schicht aus Bleioxid und löst sich in der Schwefelsäurelösung überhaupt nicht auf. Einige Oberflächenpartikel werden beim ersten Aufladen vom Blei abgeworfen, aber sie dringen nicht durch das Gummi. Die Bleianode kann durch ein Stück Platin ersetzt werden, wenn man möchte, aber Blei ist viel billiger.
Behalten Sie das Strommessgerät im Auge und achten Sie darauf, dass der Stromfluss im Bereich von 200-300 Milliampere (.2-.3 Ampere) für die in diesem Beispiel angegebene Barrengröße bleibt. Wenn Sie zu viel Strom fließen lassen, wird die Oberfläche des Barrens von Wasserstoffblasen bedeckt, und die Lösung kann nicht frei mit der Metalloberfläche in Kontakt kommen. Eine zu geringe Stromstärke kann dazu führen, dass sich an der Palla- diumoberfläche kein Wasserstoff bildet.
Die beste und bequemste Gleichstromquelle ist ein Gleichrichter, wie er üblicherweise von Galvaniseuren für Versuche und Experimente im Labormaßstab verwendet wird. Solche Gleichrichter kosten bei Anbietern von Galvanikgeräten etwa 500-600 $. Mit einem solchen Gerät lässt sich der Stromfluss leicht steuern, indem die Ausgangsspannung des Gleichrichters erhöht oder verringert wird. Je höher die Ausgangsspannung ist, desto mehr Strom wird durch die Lösung geleitet. E=IR.
Die nächstbeste Stromquelle ist eine 12-Volt-Autobatterie, deren Ausgangsspannung moduliert werden kann, indem man einen Regler für das Armaturenbrettlicht in die Verkabelung des Bechers einhängt. Dieser Regler für das Armaturenbrettlicht kostet im Autoteileladen ein paar Euro und funktioniert in dieser elektrischen Zelle genauso wie auf dem Armaturenbrett. Drehen Sie den Knopf nach oben, wie Sie es tun würden, um das Armaturenbrettlicht zu erhellen, und die Spannung wird erhöht und mehr Strom fließt durch die Lösung.
Ein Spielzeugeisenbahntransformator kann auch funktionieren, aber hüten Sie sich vor der so genannten "Wechselstromwelligkeit", die bei solchen billigen Stromquellen auftritt. Dabei überlagert sich der Wechselstrom mit dem Gleichstrom. Im Allgemeinen wird dadurch ein "Lattenzaun"-Ausgang erzeugt, der auf einem Oszilloskop sichtbar ist. Solange die Spikes alle in die gewünschte Richtung laufen, denke ich, dass es gut funktionieren wird. Wenn jedoch die Wechselstromwelligkeit den Palladiumbarren zwischen anodisch und kathodisch oszillieren lässt, gibt es ein Problem.
Wenn etwa 3000 Coulomb durch die Lösung geflossen sind, kann der Prozess für eine Charge von einem Gramm als abgeschlossen betrachtet werden. Ein Coulomb entspricht einer Arnp-Sekunde, also verwenden wir den Stromfluss von 300 Milliampere, um die Reaktionszeit zu berechnen. 3000 Ampere-Sekunden geteilt durch 0,3 Ampere = 10.000 Sekunden oder 2 Stunden 45 Minuten.
Es hat sich gezeigt, dass 3000 Coulomb pro Gramm Ausgangsmaterial zu einer guten Ausbeute an feinem Produkt führen, doch sollte man keineswegs davon ausgehen, dass diese Zahl optimal ist. Es kann durchaus sein, dass eine höhere Ausbeute erzielt werden kann, wenn mehr Strom fließt. Es
Es kann auch sein, dass Pseudoephedrin und PPA sich von Ephedrin durch ihre Leichtigkeit der elektrokatalytischen Hydrierung unterscheiden und ebenfalls mehr Strom erfordern. Ich glaube nicht, dass zu viel Strom in vernünftigen Grenzen schaden kann, daher sollte man unbedingt mit der Stromstärke experimentieren.
Im Laufe der Reduktion ändert sich die Farbe des Reaktionsgemischs langsam von seiner anfänglich klaren Farbe zu einer leichten Gelbfärbung. Es ist nicht bekannt, ob diese Farbveränderung darauf zurückzuführen ist, dass ein Teil des Kling-Tite-Kautschuks ausweicht und einen Tee bildet, oder ob
II sie das Ergebnis der Reaktion ist. In jedem Fall ist dies eine bemerkenswert saubere Reaktion.
Wenn die gewünschte Stromstärke erreicht ist, ist die Aufarbeitung und Isolierung des Produkts sehr einfach. Der Kling-Tite-Gummi wird aus dem Becherglas entfernt. Nachdem die Blei- oder Platinanode herausgezogen wurde, wird das Gummi in der Toilette heruntergespült. Die Anode kann wieder und wieder verwendet werden. Dann wird die Palladiumkathode entfernt und abgespült. Auch sie kann unzählige Male wiederverwendet werden. Der Prozess des "Anodisierens" des Palladiums muss vor jedem Durchlauf wiederholt werden. Möglicherweise muss gelegentlich etwas frisches Metall durch leichtes Abschleifen der Metalloberfläche freigelegt werden. Ein Palladiumbarren sollte ein Leben lang halten.
Das Reaktionsgemisch wird in einen Trichter gegossen und unter Schütteln eine etwa 20%ige Lösung von NaOH (Lauge) in Wasser zugegeben, bis das Gemisch auf dem pH-Papier stark (13+) alkalisch ist. Dann extrahiert man mit einem oder zwei Teilen Toluol. Fünfzig bis hundert ml Toluol sind mehr als genug, um ein Gramm Produkt zu extrahieren. Die Toluolextrakte werden anschließend mit trockenem Hel durchlüftet, um das kristalline Hydrochloridprodukt zu erhalten. Nach dem Abfiltrieren und Abspülen mit frischem Toluol werden sie zum Trocknen ausgebreitet. Die angenehmste Überraschung ist, dass das mit dieser Methode hergestellte Kurbeln nicht zu den körperlichen und seelischen Katererscheinungen führt, die für das mit der HI- und der roten Phosphormethode hergestellte Produkt typisch sind. Dieses
Verfahren ist ein höchst wünschenswerter Weg, um die eigene Party am Laufen zu halten.
Wenn man mehr als ein Gramm auf einmal herstellen möchte, sollte man eine größere katalytische Palladiumkathode verwenden. Das Zusammenfügen mehrerer Palladiumbarren würde ziemlich teuer werden, daher wird eine wirtschaftlichere Alternative beschrieben. Diese Alternative ist die galvanische Beschichtung eines Kupfer- oder Messingschirms mit einer dicken Palladiumschicht.
Der einfachste Weg, diesen Teil des Schirms mit Palladium galvanisch zu beschichten, besteht darin, in den Gelben Seiten unter Galvaniseure zu suchen und einen zu finden, der Palladium galvanisiert. Fragen Sie nach einer Schichtdicke von mehreren Tausendstel Zoll, damit genug Palladium für eine gewisse Zeit abgeschieden wird.
Dieses mit Palladium beschichtete Sieb wird dann genau wie ein Palladiumbarren verwendet. Zunächst muss es "anodisiert" werden, dann wird es auf genau dieselbe Weise mit Wasserstoff aufgeladen. Der einzige Unterschied besteht darin, dass aufgrund der größeren Oberfläche des Schirms, die der in Gummi gelagerten Anode gegenüberliegt, eine entsprechend größere Strommenge fließen muss. Im Verlauf der Reduktion werden dann wiederum 50 Milliampere pro Quadratzentimeter der der Anode zugewandten Fläche verwendet. Die Gesamtzahl von etwa 3000 Coulomb pro Gramm Ausgangsmaterial ändert sich nicht, wenn die Größe der katalytischen Kathode erhöht wird.
Eine Alternative dazu, einen Teil des Schirms zum Beschichten zu schicken, besteht darin, ihn selbst zu beschichten. Man beginnt mit einem Palladiumbarren und löst einen Teil davon anodisch auf, um eine PdCh-Lösung herzustellen. Befolgen Sie dazu die Anweisungen im Kapitel PdClz in diesem Buch. Das hier beschriebene Verfahren, bei dem ein Kling-Tite-Gummi als Abschirmung für den Minuspol der Schaltung verwendet wird, funktioniert meiner Erfahrung nach sehr gut. Die Konzentration von PdClz in Lösung wird durch Wiegen der sich auflösenden Palladiumanode ermittelt. Die aufgelöste Menge mal 1,7 ergibt die Menge an PdClz in Lösung.
