Bentsaldehydin synteesi bentsyylialkoholista

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,712
Solutions
3
Reaction score
2,870
Points
113
Deals
1

Johdanto

Alla olevassa menettelyssä kuvataan bentsyylialkoholin hapettuminen bentsaldehydiksi suurella saannolla käyttäen hapettimena vesipitoista typpihappoa. Muita menetelmiä bentsyylialkoholin hapettamiseksi bentsaldehydiksi tunnetaan hyvin, kuten kloorikromaatteja, persulfaattia tai aktivoitua mangaanidioksidia käyttävät menetelmät. Menetelmän etuna on se, että sillä saadaan suuri saanto, kun käytetään suhteellisen yksinkertaisia laitteita ja yleisempiä, helposti saatavia reagensseja kuin muilla menetelmillä.
QS6CKYbxAt

Laitteet ja lasitavarat.

Reagenssit.

  • 50 g 90-prosenttista typpihappoa (tiheys 1,48 g/ml);
  • 66 g (610 mmol) bentsyylialkoholia;
  • 30 g natriumbikarbonaattia (NaHCO3);
  • 50 g natriumsulfaattia (NaSO4);
  • 30 g natriumkloridia (NaCl);
  • 2 l tislattua vettä.

Menettely

50 g (714 mmol) 90-prosenttista typpihappoa (tiheys 1,48 g/ml) laitettiin 250 ml:n pyöreäpohjaiseen kolviin. Typpihappo jäähdytettiin suolatussa jäähauteessa (-10 °C) ja pulloon lisättiin pari ml bentsyylialkoholia (teknistä laatua tai parempaa) Pasteur-pipetillä.
WQzoOhV17C
EUyS7a2RAM
Pulloa pyöritettiin käsin käsin reagenssien sekoittamiseksi, ja väri muuttui välittömästi vaaleankeltaisesta kirkkaan kellanvihreäksi. Kun bentsyylialkoholia lisättiin lisää, erottui ylempi kerros, jonka väri syveni vähitellen voimakkaan sinivihreäksi. Lisäksi havaittiin ruskeiden typpioksidihöyryjen vapautumista. Klassinen manteliuutteen aromi oli tässä vaiheessa jo voimakkaasti ilmassa lisäysten välillä.

Kun bentsyylialkoholia lisättiin lisää ja seosta sekoitettiin, väri hävisi ja muuttui maitomaisen keltaiseksi, mutta kun sen annettiin reagoida, sininen väri palasi; värimuutosta käytettiin reaktion seuraamiseen, ja bentsyylialkoholia lisättiin aina sen jälkeen, kun ylempi kerros oli saanut epätavallisen värin takaisin. Onnistuin vaikeuksin saamaan tarpeeksi valoa syvänvihreän seoksen läpi kuvaa varten
.
VMUe6Qdgp2
BGgnzOAXwR
Bentsyylialkoholia lisättiin yhteensä 66 g (610 mmol) noin 4 tunnin aikana. Vaikka kokeen alussa lämpötilan säätelyyn käytettiin jääsuolakylpyä, reaktion edetessä ja typpihapon konsentraation laskiessa reaktio hidastuu huomattavasti ja riittää, että reaktion noin viimeinen kolmannes suoritetaan huoneenlämmössä. Synteesituotteen bentsyylialkoholin kontaminaation välttämiseksi bentsyylialkoholin lisääminen lopetettiin, kun sinivihreä väri ei palautunut ainakaan täyteen voimakkuuteensa sen jälkeen, kun reaktioseoksen annettiin seistä 30 minuutin ajan.
AAMFhnzG8u
J8QiyFu2xB
Sen jälkeen kun seoksen oli annettu seistä yön yli (suosittelen sekoittamista yön yli, jos se on mahdollista) ilmatiiviissä astiassa, kaksikerroksinen seos laitettiin erotussuppiloon (250 ml) ja alempi vesikerros poistettiin. Ylin kerros pestiin kahdesti kyllästetyllä natriumbikarbonaattiliuoksella, sitten tislatulla vedellä ja lopuksi osittain kuivattiin pesulla kyllästetyllä natriumkloridilla. Vaaleanvihreä ylempi kerros sekä vesikerros muuttuivat välittömästi punaisenoranssin värisiksi sen jälkeen, kun natriumbikarbonaattiliuos lisättiin ensimmäisen kerran, vaikka vesikerroksen väri väheni huomattavasti jokaisen peräkkäisen pesun yhteydessä. Suolavedellä tehty pesu oli väritön, vaikka bentsaldehydikerros on edelleen voimakkaasti värjäytynyt.
DvB7tkImQc
XTaBL0P7vf
Raaka bentsaldehydi, läpikuultava punertavan oranssinpunainen neste, laitettiin valmiiksi punnittuun astiaan, jossa oli vähän vedetöntä natriumsulfaattia (NaSO4), ja painoksi kirjattiin 55,3 g. Jos oletetaan puhdasta bentsaldehydiä, tämä vastaisi 85 %:n saantoa (likainen)! Pitkään natriumsulfaatin päällä säilytettäessä väri itse asiassa vaaleni kullankeltaiseksi, vaikka tätä ei ole kuvattu.

Keskustelu

GC-MS-analyysi on osoittanut kromatogrammin, joka sisälsi 3 pääpiikkiä. Suurin piikki, bentsaldehydi, oli 92 % piikin pinta-alasta, ja bentsyylialkoholijäämää vastaava piikki muodosti vielä 3 %. Tämän synteesin lopullinen saanto puhtaana bentsaldehydinä oli noin 79 %. Tämä synteesi on helposti laajennettavissa. Suosittelen vahvasti tyhjiötislauksen käyttöä ennen tämän aineen käyttämistä myöhemmissä synteeseissä.

Bentsaldehydin tyhjiötislaus

Päätelmät

Koska laitteisto ja tila ovat rajalliset, tämä synteesi sujui ilman suurempia ongelmia tai esteitä, mutta sitä voitaisiin todennäköisesti parantaa muutamalla tavalla. Magneettisekoitus ja tippusuppilo olisivat lähes varmasti parempia kuin esimerkiksi reaktioseoksen yllä leijuminen ja sen pyörittäminen käsin. Käytä myös laboratoriolaatuisia reagensseja saannon lisäämiseksi ja sivutuotteiden vähentämiseksi, jos se on mahdollista.


Bentsyylialkoholin hapettuminen bentsaldehydiksi hapon katalysoimana DMSO:ssa

Johdanto

Tässä esitelty menetelmä osoittaa, kuinka syntetisoidaan melko puhdasta bentsaldehydiä bentsyylialkoholista lähes kvantitatiivisella saannolla. On korostettava, että tämä menetelmä ei edellytä valvottua typpihappoa ja matalaa lämpötilaa verrattuna edellä mainittuun menetelmään. Molemmat menetelmät suoritetaan suunnilleen yhtä kauan. HBr/DMSO-menetelmällä saadaan kuitenkin suurempi saanto korkeapuhtaasta bentsaldehydistä.

Laitteet ja lasitavarat.

Reagenssit.

  • Dimetyylisulfoksidi (DMSO) 9 L;
  • Bentsyylialkoholi 1 L;
  • Vesipitoinen bromivetyhappo (HBr) 48 % 1 kg (671,1 ml);
  • Suolavesi 9 L (kyllästetty NaCl aq-liuos);
  • Sopiva liuotin (eetteri, etyyliasetaatti, tolueeni, DCM jne.) uuttamiseen 2-3 L;

Benzyl Alcohol Oxidation to Benzaldehyde Catalyzed by Acid in DMSO
..

Caution: Bentsaldehydi on helposti syttyvä aine. Sen höyryt ovat räjähtäviä. Suorita tislaus turvallisuusolosuhteissa henkilökohtaisia suojavarusteita käyttäen.
VRXQTzxbph

1. 20 L:n panosreaktori on varustettu sekoittimella ja lämmityksellä varustetulla vaipalla. Reaktoriin kaadetaan 9 L DMSO:ta. Seuraavaksi sinne kaadetaan bentsyylialkoholia 1 L. Sekoitin kytketään päälle.
2 . Räjähdysnopeus nostetaan. Lisätään varovasti ja jatkuvasti sekoittaen vesipitoinen bromivetyhappo (HBr) 1 kg 48 %.
3. Lisätään vettä. Sitten reaktioseos kuumennetaan 100 °C:seen lämmitysvaipalla. Reaktioseosta sekoitetaan tässä lämpötilassa 4 tuntia.
4. Reaktioseosta sekoitetaan. Hetken kuluttua reaktioseos jäähdytetään takin avulla huoneenlämpötilaan. Lisätään 9 l suolaliuosta (kylläinen NaCl aq-liuos) jatkuvalla sekoituksella.
5 . Seuraavaksi lisätään 9 l suolaliuosta. Tämän jälkeen reaktoriin kaadetaan 2-3 l uuttamiseen sopivaa liuotinta (eetteri, etyyliasetaatti, tolueeni, DCM jne.) jatkuvasti sekoittaen.
6. Reaktoriin kaadetaan 2-3 l uuttamiseen sopivaa liuotinta. Sekoitin sammutetaan. Kerrokset erotetaan toisistaan. Uuttaminen on suositeltavaa suorittaa 2 kertaa. Toinen uutto voidaan suorittaa ½ liuottimen tilavuudella.
7. Uutto tehdään uudelleen. Erotettu uute (bentsaldehydi liuotetaan liuottimeen) tislataan kiertohaihduttimessa. Uute siirretään tyhjiön avulla pyöröhaihduttimeen. Liuotin tislataan pois enintään 60 °C:n lämpötilassa. Tätä lämpötilaa ei suositella ylitettäväksi tyhjiöasteesta riippumatta. Bentsaldehydihöyryjen räjähdysvaara on olemassa. Jos tyhjiö on korkea, lämpötilaa voidaan laskea.
8. HUOM. Tislausmenettelyn jälkeen haihdutuskolvissa saadaan hyväksyttävän puhdasta bentsaldehydiä ~ 900 g (95 %). Bentsaldehydi voidaan lisäksi puhdistaa natriumbisulfiittiliuoksen pesulla
.
 

Attachments

  • avQcrAjbPd.mp4
    15.6 MB · Views: 0
Last edited:

Jack

Don't buy from me
Resident
Joined
Oct 24, 2021
Messages
53
Reaction score
18
Points
8
Voitteko kuvata minulle tarkalleen, miten puhdistaa bisulfiittiadduktiolla.
 

Ortist

Don't buy from me
Resident
Joined
Apr 29, 2023
Messages
89
Solutions
1
Reaction score
54
Points
18
Liuotetaan 0,5 mol natriummetabisulfiittia pieneen vesimäärään. Lähes kylläinen liuos. Liuotetaan aldehydi x2-x3 tilavuuteen etyyliasetaattia. Laita kaikki yhdessä pulloon mekaanisesti sekoittaen. Odota, kunnes saat paksua valkoista limaa. Sekoita muutama tunti täydellisen muuntumisen aikaansaamiseksi. Suodatetaan tyhjiöllä, huuhdellaan tuoreella etyyliasetaatilla.

Vesikerros sisältää myös jonkin verran liuennutta adduktiota, joten on sinun päätettävissä, pidätkö sen vai heitätkö sen roskiin.

PS:
Prosessin aikana vapautuu epämiellyttävää kaasua, tee se huurussa tai hyvin ilmastoidussa tilassa.
 

WillD

Expert
Joined
Jul 19, 2021
Messages
774
Reaction score
1,056
Points
93
lisätään vesipitoinen alkaliliuos, addukti antaa ketonia.
 

Jack

Don't buy from me
Resident
Joined
Oct 24, 2021
Messages
53
Reaction score
18
Points
8
Voitteko olla tarkempi? Mikä liuoksen konsentraation pitäisi olla, kuinka paljon liuoksen tilavuutta minun pitäisi käyttää vaikkapa 30 grammaa adduktiota varten, onko sillä väliä?
 

Ortist

Don't buy from me
Resident
Joined
Apr 29, 2023
Messages
89
Solutions
1
Reaction score
54
Points
18
1 mol emäksistä 1 mol adduktiin.
 

Jack

Don't buy from me
Resident
Joined
Oct 24, 2021
Messages
53
Reaction score
18
Points
8
Pitäisikö minun käyttää 1:1-molaarista määrää emästä ja adduktiosta?
 

WillD

Expert
Joined
Jul 19, 2021
Messages
774
Reaction score
1,056
Points
93
Lisää emästä, kunnes kaikki liukenematon addukti on hävinnyt, visuaalisesti kontrolloitu.
 

Uliley

Don't buy from me
New Member
Joined
Oct 7, 2022
Messages
5
Reaction score
2
Points
3
NileRed vid lol jos sinulla on karvasmanteliöljy

--https://www.youtube.com/watch?v=a95a0iMOICU--
 

Fenster

Don't buy from me
New Member
Joined
Oct 26, 2022
Messages
92
Reaction score
32
Points
8
En koskaan saanut tuota vihreää väriä. En usko, että tämä menetelmä on helpoin asetus tälle synteesille. Katso yksinkertaistettu versioni.
 

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
98
Points
28
Miten saada 90-prosenttista typpihappoa? Luulin, että 68 % oli huurtuvaa typpihappoa.
 

Ortist

Don't buy from me
Resident
Joined
Apr 29, 2023
Messages
89
Solutions
1
Reaction score
54
Points
18
Näyttää kirjoitusvirheeltä. Tiheyden (1,48) perusteella se on 68..70% happoa. Huomaa, että tämän menetelmän käyttäminen tuottaa huomattavan määrän bentsoehappoa ylihapettumisen vuoksi sekä muita sivutuotteita. Tuloksena oleva seos on parempi käsitellä bisulfiitilla.
 

Fenster

Don't buy from me
New Member
Joined
Oct 26, 2022
Messages
92
Reaction score
32
Points
8
70 prosenttia pidetään keskittyneenä. Lisäksi tässä menetelmässä tarvitaan laimeaa typpihappoa, jossa on katalyyttinen määrä NaNO2:ta.

Katso vain youtube siellä on kaksi työtä ups hyvin yksinkertainen. Bentsyylialkoholi refluksataan laimeassa typpihapossa, jossa on katalyyttinen määrä NaNO2:ta, 240 minuutin ajan 90 asteen lämpötilassa voimakkaasti sekoittaen.
 

diogenes

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Dec 27, 2021
Messages
183
Reaction score
98
Points
28
Kiitos, katson videot ja kokeilen sitä. Erityiskiitos artikkelista tästä menetelmästä, on todella hienoa nähdä todellista tiedettä, jossa vahvistetaan oikeat mittasuhteet.
 

Ortist

Don't buy from me
Resident
Joined
Apr 29, 2023
Messages
89
Solutions
1
Reaction score
54
Points
18

Korjaa tämä rivi. Pitäisi lukea seuraavasti: 50g 68%..70% typpihappoa.
 

Jasonmorales77

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 31, 2023
Messages
42
Reaction score
5
Points
8
Minulla on vain 70-prosenttista typpihappoa, miten se muuttuisi?
 
Top