marco the chemistry
2015-07-08 09:59
Materiali:
- o-toluidina
- sodio nitrito
- HCl 12M
- CuCl2
- Cu in polvere fina
- bagno a ghiaccio
- vetreria vari
Procedimento:
L'HCl 28% necessario per questa reazione viene preparato prelevando 130ml di HCl fumante e portandoli a 175 ml con acqua distillata
La reazione è svolta secondo le normali condizioni di reazione di Sandmayer:
In un becker da 500ml si pongono 48ml di o-toluidina e 175ml di HCl 28%, si agita bene per completare la reazione e si raffredda la soluzione in bagno di ghiaccio, aggiungendo anche qualche cubetto alla soluzione. Con il raffreddamento precipita il cloridrato dell'amina, che non ci da fastidio. In un altro becker intanto vengono pesati 28g di NaNO2, i quali vengono successivamente dissolti in circa 50ml di acqua; anche questa soluzione ve raffreddata in bagno di ghiaccio.
Prima di procedere alla diazotazione prepariamo anche la soluzione di Cu(I): in un pallone da 500 o 1000 ml si pongono 50g di CuCl2 triidrato, 20g di polvere di rame e 175ml di HCl 28%, si scalda a riflusso mantenendo una buona agitazione e dopo poco tempo all'ebollizione la soluzione diventerà incolore, segno che tutto il Cu(II) è stato ridotto. Raffreddare anche questa soluzione a temperatura ambiente e poi in bagno di ghiaccio, avendo cura di tappare bene il pallone, altrimenti l'ossigeno atmosferico riossida il Cu(I)!
Bene ora procediamo con la reazione, Aggiungere lentamente la soluzione di NaNO2 a quella di cloridrato dell'amina, prestare attenzione a mescolare bene e a non far scappare la temperatura oltre i 5°, terminata l'aggiunta di nitrito agitare per altri 5 minuti.
Trasferire la soluzione di Cu(I) ben fredda in un becker da 2000ml e aggiungervi, sotto agitazione a soluzione di sale di diazonio, si forma immediatamente un solido rosso, l'addotto tra i due reagenti.
Far scaldare lentamente la soluzione fino a raggiungere la temperatura dell'ambiente circostante, l massa solida comincerà a arigonfiare rilasciando bolle di azoto gassoso.
Lasciar reagire a temperatura ambiente per un paio d'ore, al termine non dovrebbe esserci quasi più solido e la soluzione dovrebbe essere diventata verde brillante, travasare ora il tutto in un pallone da 1000ml e cominciare a scaldare: inizialmente si sviluppa azoto gassoso, poi quando la soluzione bolle l'o-clorotoluene quasi puro distilla in corrente di vapore.
raccogliere liquido fino a quando non si notano più goccioline oleose nel condensatore (circa 200ml), trasferire in imbuto separatore e scartare la fase acquosa, rimane l'o-clorotoluene colorato in rosso a causa di tracce di composti azoici.
Lavare ora la fase organica con 5 porzioni da 10ml ciascuna di H2SO4 concentrato freddo, questo serve a rimuovere il colore ed eventuali impurità di o-cresolo, lavare infine con acqua per 2 volte, anidrificare su CaCl2 e distillare raccogliendo ciò che bolle intorno a 158°C.
Al termine di tutta la procedura ho ottenuto 34g di o-clorotoluene puro e incolore.
La resa si aggira intorno al 60%, e per una reazione notoriamente "sporca" non è per niente male!
Il prodotto si presenta come un liquido bianco con il caratteristico odore di naftalina
I seguenti utenti ringraziano marco the chemistry per questo messaggio: ohilà, quimico, fosgene, thenicktm, comandantediavolo, luigi_67
Devo trovare del KMnO4 a buon mercato e poi vorrei provare a ossidare il -CH3 a -COOH!
