Synteza fenyloacetonu (P2P) z 1-fenylo-2-nitropropenu (P2NP) za pomocą FeCl3

WillD

Expert
Joined
Jul 19, 2021
Messages
774
Reaction score
1,066
Points
93
Odczynniki:
  • 1-fenylo-2-nitropropen (P2NP; CAS 705-60-2) 1,63 g, 10 mmol;
  • Sproszkowane żelazo (Fe) 3 g;
  • FeCl3 0,6 g;
  • Kwas solny (HCl 36% aq.) konk. 4 ml;
  • Toluen 15 ml;
  • Woda 55 ml;
  • Kwas chlorowodorowy 3N (10,45%) HCl 25 ml;
  • Wodorowęglan sodu (NaHCO3);
  • Siarczan magnezu (MgSO4);
Sprzęt i szkło:
Schemat reakcji:
O8UfdzDGSj
Synteza:
1. Mieszaninę 1-fenylo-2-nitropropenu (P2NP) 1,63 g, 10 mmol, sproszkowanego żelaza 3 g, FeCl3 0,6 g i kwasu chlorowodorowego (HCl 36% aq.) stężonego 4 ml w toluenie 5 ml i wodzie 5 ml miesza się energicznie w temperaturze 75 °C przez 18 h w 50 ml kolbie z chłodnicą zwrotną.
2. Powstałą ciemnozieloną zawiesinę schładza się do temperatury pokojowej i filtruje. Warstwy są oddzielane.
3. Warstwę wodną przemywa się dodatkową porcją toluenu 10 ml, a ekstrakty toluenowe łączy się i
przemywa kwasem solnym 3N (10,45%) HCl 25 ml, wodą 25 ml, nasyconym wodorowęglanem sodu (NaHCO3) aq. 25 ml i wodą 25 ml kolejno do neutralnego pH 7.
4. Roztwór toluenu jest filtrowany i suszony nad bezwodnym siarczanem magnezu (MgSO4). Mieszanina jest filtrowana z części stałych.
5. Rozpuszczalnik to
luenowy jestodparowywany z mieszaniny.Fenyl-2-propanon (P2P; CAS 103-79-7) otrzymuje się w postaci pomarańczowego oleju. Wydajność wynosi ~75%.
 
Last edited by a moderator:

btcboss2022

Don't buy from me
Resident
Joined
Mar 15, 2022
Messages
650
Solutions
1
Reaction score
662
Points
93
Deals
8
Witam,

Wypróbowałem ten syntezator, ale praktycznie niemożliwe jest poruszanie mieszadłem magnetycznym, całe żelazo utknęło na nim, nie pozwalając na ruch (jest to normalne w przypadku magnesu) haahaha, jak to naprawić?

Dzięki.

 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
górne mieszadło
 

ASheSChem

Don't buy from me
Resident
Language
🇫🇷
Joined
Apr 10, 2022
Messages
300
Reaction score
169
Points
43
Widzę dużo rozmiarów dla tego odczynnika; jakieś znaczenie?

mam do sprzedania:
300 mesh (36 µ)
75 µm
90 μm
100-300 µm
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Witam, przepraszam za długą odpowiedź. ~75%
 

KokosDreams

Don't buy from me
Resident
Joined
Aug 16, 2022
Messages
912
Solutions
2
Reaction score
605
Points
93
Dziękuję za informację.
 

cokemuffin

Don't buy from me
Resident
Language
🇺🇸
Joined
Sep 11, 2022
Messages
72
Reaction score
29
Points
18
Najlepiej co najmniej 80-100 mesh.
 

ali.co

Don't buy from me
New Member
Joined
Dec 18, 2022
Messages
1
Reaction score
1
Points
1
Cześć
sorry ale taki szczegół, proporcje się nie zgadzają
Inne proporcje w odczynnikach
Inne proporcje w syntezie
Zastanawiam się nad sprawdzeniem tej syntezy
Długa synteza
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Witam, co masz na myśli mówiąc o proporcjach?
 

CrystalBee

Don't buy from me
New Member
Joined
Dec 30, 2022
Messages
9
Reaction score
7
Points
3
P2np do p2p



Dodaj do 500 ml kolby okrągłodennej (RBF) z 3 szyjkami
środkowa szyjka ma górne mieszadło - WAŻNE, musi to być mieszadło górne i musi być wystarczająco mocne, aby proszek żelaza nie osadzał się na dnie, nie można użyć mieszania magnetycznego, ponieważ nie ma wystarczającej mocy, aby utrzymać proszek żelaza w roztworze, a żelazo i tak zakłóca mieszanie magnetyczne.
boczna szyjka ma długą chłodnicę zwrotną z doprowadzoną zimną wodą
Druga boczna szyjka ma lejek dodawczy z wyrównaniem ciśnienia wypełniony 0,197 mola stężonego kwasu solnego 35,5% w poniższym przykładzie, czyli 20,2 ml.

RBF znajduje się w łaźni wodnej lub olejowej, aby utrzymać wewnętrzną temperaturę reakcji na poziomie 85-95 stopni Celsjusza.

Dodać do RBF:
0,1 mola P2NP (P2NP 163,2 g/mol) = 16,23 g P2NP
0,715 mola żelaza (Fe 55,85 g/mol) = 40 g żelaza (Fe) - odlew żeliwny lub najlepiej 40 mesh proszku żelaza (proszek o wielkości 0,4 mm).
Uwaga: Aktywacja metalu zwykle polega na przepłukaniu go silnym kwasem mineralnym, takim jak kwas solny lub zasadą, taką jak roztwór wodorotlenku sodu, przez kilka minut w celu usunięcia wszelkich warstw utleniania, które uniemożliwiają reakcję, a następnie dwukrotne przepłukanie wodą destylowaną i natychmiastowe użycie lub przechowywanie w niepolarnej cieczy do czasu wymaganego użycia.
Jednak w tej redukcji nitroalkenu do ketonu kwas solny jest jednym z odczynników, dlatego aktywacja może nastąpić in situ.

75 ml wody destylowanej
0,1 g chlorku żelaza - działa jako katalizator inicjujący - pomaga w szybszym rozpoczęciu reakcji.

Kwas z lejka dodawczego jest dodawany powoli przez 5 do 6 godzin, tak aby reakcja przebiegała, ale nie wybuchowo, refluks nigdy nie powinien sięgać ponad połowę wysokości chłodnicy zwrotnej.
Na koniec mieszaninę reakcyjną poddaje się zasadowaniu 25% roztworem NaOH do pH 11, a następnie destyluje olej P2P z parą wodną do odbieralnika.
Wydajność powinna wynosić 75 do 77% P2P z P2NP, tj. P2P 134,3 g/mol, więc 0,1 mola to 13,42 g, a 0,75 do 0,77% wydajności = 10 g (9,94 ml) do 10,3 g (10,24 ml) (gęstość P2P wynosi 1,006 g/ml).

Ta reakcja może być skalowana do dość dużych rozmiarów, równoważniki molowe to:
stosunek molowy Fe/alken = 7,15
stosunek molowy HCl/alken = 1,97
1,97 x 0,1 mola p2NP=0,197 mola HCl x HCl 36,458 g/mol = 7,18 g HCl
jeśli masz stężony kwas solny 35,5%, oznacza to, że ma on 355 g/l lub 35,5 g/100 ml, więc 718 g / 0,355 = 20,2 ml stężonego kwasu solnego 35,5% do dodania przez lejek dodawczy.

Tak więc w reakcji 1-molowej użyto by 5L RBF z 163,2g P2NP, 7,15 mola Fe (7,15 x 55,85 g/mol) = 400g proszku żelaza, 750ml wody destylowanej, 1g chlorku żelaza i 202ml stężonego kwasu solnego 35,5%.
Wydajność wyniesie od 100 g (99,4 ml) do 103 g (102,4 ml) P2P.


Uwaga: Tanie mieszadło górne:
Z serwisu ebay można uzyskać tanie łożysko mieszadła PTFE pasujące do odpowiedniego rozmiaru centralnej szyjki kolby warzelnej, można uzyskać stalowe mieszadło pokryte PTFE, aby chronić je przed kwasem, można uzyskać zasilacz stołowy, który dostarcza 0-30 V 0-3 A za około 30 GBP, i można uzyskać silnik prądu stałego z niektórych ręcznych mikserów tanio, które można rozebrać i podłączyć wał silnika do wału mieszadła, wał mieszadła przechodzi przez łożysko (wstępnie nasmaruj wewnętrzny pierścień łożyska wazeliną, aby zmniejszyć tarcie), podłącz silnik do zasilacza stołowego, ustaw prąd wystarczająco wysoki, aby zasilać silnik, a następnie zmieniaj prędkość, zwiększając / zmniejszając napięcie.

Standardowy korek PTFE Adapter łożyska mieszadła laboratoryjnego Akcesorium mieszadła nr 29
https://www.ebay.co.uk/itm/313672059695
£10.84
Pasuje do gniazda 29/32 na kolbie wrzącej, wykorzystuje wał mieszadła o średnicy 8 mm.
Znalezienie mieszadła pokrytego PTFE o średnicy wału 8 mm jest trudne, większość w serwisie ebay 7 mm, więc może najlepiej zamówić oba elementy z laborxing, który ma 2 tygodnie na przybycie, ale mają wysokiej jakości sprzęt.

https://www.laborxing.com/products/ptfe-stirrer-bearing-adapter-joint-stopper
https://www.laborxing.com/products/ptfe-stirring-blades-propeller-2-winged-length-250-mm-to-750-mm

Zasilacz stołowy 0-30V 0-10A - potencjalnie jest wystarczająco mocny do prowadzenia reakcji elektrochemicznych i modułów chłodzenia Peltiera.
https://www.amazon.co.uk/dp/B09ZQBFZ4C
£44.99
Powinieneś być w stanie znaleźć tańszy, ponieważ potrzebujesz tylko 0-3A, może jeśli silnik, który wybierzesz, ma wysoki moment obrotowy, to 0-5A.
 

Rollin88

Don't buy from me
Member
Joined
Feb 19, 2023
Messages
3
Reaction score
2
Points
3
Próbowałem tej reakcji z tymi dokładnymi proporcjami i po prostu nie mogę uzyskać żadnego p2p. Postępuję dokładnie zgodnie z procedurą - chociaż trudno jest sprawić, by mój lejek do dodawania kapał tak wolno, dopasowuję każdy parametr. Mój roztwór zmienia kolor na zielony. RBF to bałagan, w którym ledwo widzę. Nie wiem, czy przesadzam z mieszaniem, czy nie, ale kawałki żelaza są uwięzione w szlifowanych szklanych łącznikach lejka dodawczego i skraplacza refleksyjnego. Nie jestem pewien, czy to normalne... Kiedy bazowałem, raz przekroczyłem nieco 11, co wydawało się wytwarzać sporo dymu w kolbie. Dodałem jeszcze kilka kropli Hcl, aby obniżyć go do 11 i wydawało się, że wszystko jest w porządku. Zalałem wodą ten sam brudny RBF, w którym wciąż znajdowało się żelazo, i przeprowadziłem destylację z parą wodną w 1 kolbie mieszaniny reakcyjnej, która w tym momencie jest bardzo ciemna, a czarne cząsteczki żelaza zabarwiają wszystko. Destylat, który następnie powstaje, jest zawsze klarowny, zamglony lub mętny, ale nie ma prawdziwego koloru. Nie ma koloru pomarańczowego. Domyślam się, że jest to mieszanka oleju i wody, ale kiedy ekstrahuję DCM (ph jest tu dwukrotnie sprawdzane i wynosi 11,1), pozostaje on później w wodzie, a DCM wydaje się po prostu krystalicznie czysty, może z bardzo lekkim różowym odcieniem. Jeśli DCM jest przezroczysty, czy oznacza to, że nie ma P2P? Nie chcę tracić na to więcej czasu, wolę po prostu spróbować ponownie. Nie wiem, jakie parametry zmienić. Używam potrójnie rekrystalizowanego p2np zakupionego od renomowanego zagranicznego verndora, używam "opiłków żelaza do syntezy", które wyglądają legalnie, kupiłem FeCl3 od science company.com, a hcl jest klasy acs od alliance chemical. Używam wysokiej jakości szkła, mieszadła od vevora z wałkiem i łopatką PFTE. Myślałem o następnej próbie z proszkiem cynku i ZnCl2, aby rozpocząć reakcję, biorąc pod uwagę, że jest to mój czwarty raz bez pozornie nigdzie. Pierwsze 2 próby były .1M, a ostatnia .2M, ponieważ pomyślałem, że może większe naczynie będzie bardziej wyrozumiałe, ale wszystkie 3 nie powiodły się. Ostatnia próba zmieniła kolor na ładny zielony po 18 godzinach, ale na wewnętrznej stronie szklanki utworzył się zielony szlam, który prawie uniemożliwił zobaczenie powyżej linii wodnej.

Każda pomoc jest mile widziana.
 

Charlie3

Don't buy from me
Resident
Joined
Aug 1, 2022
Messages
35
Reaction score
12
Points
8
Czy ktoś wypróbował tę metodę i skalował ją w górę? Wypróbowałem to dzisiaj, użyłem
32.6g p2np
60g Fe
12g FeCL
88ml 33% HCI
300ml toluenu
1100ml wody
500 ml 10,45% HCI.

Nie wydaje się to zbyt praktyczne, jeśli próbuję uzyskać 1 kg p2np, nie mam wystarczająco dużych szklanek.
Czy ktoś ma lepsze proporcje?
Ta metoda jest o wiele prostsza, wadą jest to, że naprawdę plami porcelanę podczas wylewania niechcianej warstwy.
 

Cardboard1234

Don't buy from me
New Member
Joined
Jan 26, 2023
Messages
18
Reaction score
1
Points
1
Jestem trochę ciekawy, do czego służy woda w kroku 3? Wydaje się, że przechodzi ona bezpośrednio przez roztwór toluenu i pozostaje oddzielona.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Cześć, Jest wykorzystywany w celu pozbycia się rozpuszczalnych w wodzie soli, które powstają podczas tej reakcji.
 

Cardboard1234

Don't buy from me
New Member
Joined
Jan 26, 2023
Messages
18
Reaction score
1
Points
1
Witam, chcę się tylko upewnić, że dobrze to rozumiem.

Krok 2: po przefiltrowaniu ciemnozielonej zawiesiny mam tylko lekko zielony roztwór z kilkoma kroplami brązowego roztworu. Jakie warstwy mam rozdzielić?

Krok 3: muszę wlać toluen do warstwy wodnej i wyekstrahować roztwór toluenu kilka razy przed zmieszaniem ekstraktów toluenu z kwasem solnym, wodą, roztworem wodorowęglanu sodu i wodą.

krok 4: warstwa toluenu (górna) jest ponownie oddzielana i dodawany jest MgSO4 przez około godzinę w celu usunięcia wody z roztworu.

krok 5: zagotować roztwór do temperatury 110°C w celu odparowania toluenu.

Czy to prawda?
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,750
Solutions
3
Reaction score
2,937
Points
113
Deals
1
Z tekstu jasno wynika, że istnieją dwie warstwy: wodna i organiczna
Warto stosować destylację próżniową (rotowap). Zalecam również destylację P2P przed syntezą.
 

Cardboard1234

Don't buy from me
New Member
Joined
Jan 26, 2023
Messages
18
Reaction score
1
Points
1
Byłem w stanie postępować zgodnie z krokami do kroku 4, ale kiedy zacząłem podgrzewać roztwór w celu odparowania toluenu, mieszanina zmieniła kolor na czerwony i bardzo ciemny. Jakieś pomysły?
 

Attachments

  • KwbJQCo28c.jpeg
    KwbJQCo28c.jpeg
    3.9 MB · Views: 489

w2x3f5

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Jan 15, 2023
Messages
363
Reaction score
181
Points
43
Reakcja z SnCl2 i kwasem solnym w octanie etylu daje czystszy olej.
W przypadku Fe reakcja nie jest tak wyraźna
 

Cardboard1234

Don't buy from me
New Member
Joined
Jan 26, 2023
Messages
18
Reaction score
1
Points
1

Czy mogę zastąpić toluen innymi rozpuszczalnikami, takimi jak DCM lub eter naftowy?
 

SelfExper1menter

Don't buy from me
New Member
Joined
Apr 4, 2023
Messages
17
Reaction score
2
Points
3
1. Czy Fe ma kluczowe znaczenie, czy zamiast niego można użyć innego metalu (np. Zn, Mg lub Al)? Słyszałem, że Zn/HCl również redukuje P2NP do oksymu.
2. Czy zamiast kwasu solnego można użyć kwasu siarkowego (w odpowiednio dobranej ilości i stężeniu)? A jeśli nie, to dlaczego?
 
Top