marco the chemistry
2014-05-17 18:12
In questo periodo ho un po' di tempo libero per provare qualche sintesi carina...
Materiali:
- acetilacetone
- idrazina solfato
- soda caustica
- esano (o etere di petrolio, io ho usato l'AVIO rettificato)
Procedimento:
Il procedimento è molto semplice:
In un recipiente adatto, io ho usato un pallone di Firenze da 500ml, si pongono 13,4g di NaOH, 135ml di acqua e si agita fino a dissoluzione. Si raffredda la soluzione fino a temperatura ambiente e poi si addizionano 21,7g di idrazina solfato (N2H4* H2SO4), il solido si dissolve subito formando una soluzione incolore
Si raffredda quindi il tutto in bagno di ghiaccio e acqua (poco ghiaccio e tanta acqua) fino a raggiungere i 15°, quindi si aggiungono lentamente 17,2ml di acetilacetone, mescolandfo bene dopo ogni aggiunta. La reazione è leggermente esotermica, ma molto controllabile e dopo le prime aggiunte si nota già la formazione di qualche cristallino di prodotto.
Terminate le aggiunte si lascia a 15° per un'altra ora, mescolando ogni tanto; dopo circa 15min comincerà a precipitare copiosamente il prodotto sotto forma di piccoli cristalli bianchi.
Filtrare ora su bukner lavando il solido con poca acqua, far asciugare bene all'aria.
Il prodotto si presenta come una polverina bianca, ma non è puro poichè contiene del solfato di sodio incluso. Per purificarlo lo si pne in una beuta e si aggiungo circa 100ml di esano, si porta cautamente all'ebollizione il solvente mescolando bene e poi si filtra caldo (o si decanta): il solfato di sodio rimane come solido bianco insolubile e viene scartato. La soluzione per raffreddamento lascia cristallizzare il pirazolo come bellissimi cristalli tabulari incolori. Il surnatante viene decantato e i cristalli asciugati all'aria. resa 9.8g. Per completa evaporazione del solvente ho ottenuto un altro grammo di prodotto puro, quindi la resa totale sale a 10,8g (67%).
La resa non è male, considerando che il prodotto è un poco solubile in acqua e che queste reazioni non hanno mai resa quantitativa.
Ecco il meccanismo di reazione, in pratica avviene la formazione di una di-idrazide. La reazione che avviene più facilmente è la condensazione intramolecolare, poichè si hanno un nucleofilo (azoto) e un elettrofilo (carbonio del carbonile) a 5 atomi di distanza e la formazione dell'anello è molto favorita.
La sintesi è stata presa dal Vogel, con grandi modifiche nella parte della purificazione del prodotto.
I seguenti utenti ringraziano marco the chemistry per questo messaggio: Dott.MorenoZolghetti, Mario, al-ham-bic, fosgene, MaXiMo, TETSU, quimico, Max Fritz, Hamiltoniano, ClaudioG.
