Я рекомендую проводить эту реакцию в массовом порядке. Посмотрите этот синтез этилсульфата натрия:
Требования
Этанол (EtOH / C2H6O/ CH3CH2OH, 99%, 180 мл)
Серная кислота (H2SO4 / H2O4S, 95%+, 80 мл)
Карбонат натрия (Na2CO3 / CNa2O3)
Вода (H2O, 300 мл)
Процедура
В горлышко RBF (500 мл) добавьте этанол и серную кислоту по каплям в течение 30 мин с помощью добавочной воронки. Рефлюкс 3 ч при 110 °C. Положите лед в стакан (1 л+) и перенесите туда раствор. Добавьте воду (300 мл). Приготовьте конц. раствор воды и карбоната натрия и медленно приливайте его в мензурку порциями до тех пор, пока pH не станет нейтральным. Эта реакция очень бурная! Отфильтруйте, промойте фильтровальную лепешку водой. Высушите на воздухе с помощью вентилятора в течение ~48 ч.
Теория
При нагревании серная кислота протонирует кислород в этаноле, образуя оксониевый ион этила, который расщепляется в реакции SN2, также известной как этерификация Фишера. Оксоний выделяет небольшое количество воды и шестиуглеродный продукт, образуя этилсульфат, незначительное количество диэтилового эфира, который выкипает, и небольшое количество канцерогенного диэтилсульфата. Этилсульфат затем превращается в натриевую соль путем добавления карбоната натрия. Карбонат натрия также нейтрализует остатки серной кислоты в кислотно-основной реакции. Лед помогает охладить реакцию, снижая ее интенсивность.
Контроль температуры очень важен! Она не должна превышать 115 °C, иначе равновесие изменится и вместо этилсульфата будет получен диэтиловый эфир.
Все реагенты должны быть безводными! Присутствие воды в этой реакции снижает выход. Не используйте денатурированный этанол, денатоний разлагается при нагревании, загрязняя продукт. Если все сделано правильно, раствор после рефугирования должен быть прозрачным, возможно, с легким желтым оттенком. Если он желтый или оранжевый, вы используете нечистые реагенты.
Сушильная трубка на верхней части конденсатора помогает избежать попадания влаги.
Не испаряйте влагу на последней стадии! При таком нагревании этилсульфат натрия разрушается. Сушите раствор только на воздухе. Использование вентилятора поможет ускорить процесс.
Существует вариация этой реакции, в которой перед добавлением карбоната натрия используется карбонат кальция. Я категорически не советую этого делать. Он добавляется для превращения этилсульфата в нерастворимый этилсульфат кальция. Это не только совершенно не нужно, но и увеличивает время и объем работы, а также значительно загрязняет конечный продукт. При использовании только карбоната натрия этилсульфат остается в водном растворе, который впоследствии отделяют фильтрацией и сушат.
Есть и другой вариант, в котором вместо серной кислоты используется бисульфат натрия. Это действительно работает, но, по моему опыту, выход получается низким. Кроме того, продукт загрязняется, что проявляется в виде кристаллов молочного цвета, которые обычно образуются на стенках кристаллизационной посуды.