Sinteza fenilacetonei (P2P) din 1-fenil-2-nitropropenă (P2NP) prin FeCl3

CrystalBee

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



Se adaugă la un balon de 500 ml cu fund rotund (RBF) cu 3 gâturi
gâtul central are un agitator suspendat - IMPORTANT, trebuie să fie un agitator suspendat și trebuie să fie suficient de puternic pentru a împiedica depunerea pulberii de fier pe fund; nu se poate utiliza agitarea magnetică, deoarece aceasta nu are suficientă putere pentru a menține pulberea de fier în soluție, iar fierul încurcă oricum agitarea magnetică.
gâtul lateral are un condensator lung de reflux alimentat cu apă rece
Al doilea gât lateral are o pâlnie de adiție cu egalizare a presiunii umplută cu 0,197 moli de acid clorhidric conc. 35,5% în exemplul de mai jos, adică 20,2 ml

RBF se află într-o baie de apă sau de ulei pentru a menține temperatura internă a reacției între 85 și 95 °C.

Se adaugă la RBF:
0,1 mol de P2NP (P2NP 163,2 g/mole) = 16,23 g de P2NP
0,715 moli de fier (Fe 55,85 g/mole) = 40 g de fier (Fe) - turnare de fontă sau, în mod ideal, pulbere de fier cu ochiuri de 40 (pulbere cu dimensiunea de 0,4 mm)
Notă: Activarea unui metal implică în mod normal clătirea acestuia cu un acid mineral puternic, cum ar fi acidul clorhidric, sau cu o soluție alcalină, cum ar fi hidroxidul de sodiu, timp de câteva minute, pentru a îndepărta orice strat de oxidare care îl împiedică să reacționeze, după care se clătește cu apă distilată de două ori și se utilizează imediat; în caz contrar, se depozitează sub un lichid nepolar până când este necesar să fie gata de utilizare.
Cu toate acestea, în această reducere a nitroalcenului la cetonă, acidul clorhidric este unul dintre reactivi, prin urmare activarea poate avea loc in situ.

75 ml de apă distilată
0,1 g de clorură ferică - acționează ca un catalizator de inițializare - ajută reacția să înceapă mai repede

Acidul din pâlnia de adiție se adaugă lent pe parcursul a 5-6 ore, astfel încât să se mențină reacția, dar nu exploziv, refluxul nu trebuie să ajungă niciodată la mai mult de jumătate din condensatorul de reflux.
La sfârșit, amestecul de reacție a fost apoi bazificat cu soluție de NaOH 25% până la pH 11 și apoi uleiul P2P a fost distilat cu aburi până la un receptor.
Randamentul ar trebui să fie de 75-77% P2P din P2NP, adică P2P 134,3 g/mol, deci 0,1 mol reprezintă 13,42 g și 0,75-0,77 % randament = 10 g (9,94 ml) la 10,3 g (10,24 ml) (densitatea P2P este de 1,006 g/mL)

Această reacție poate fi scalată până la o dimensiune destul de mare, echivalenții molari sunt:
raportul molar Fe/alcen = 7,15
raportul molar HCl/alcena = 1,97
1,97 x 0,1 mol de p2NP=0,197 moli de HCl x HCl 36,458 g/mol = 7,18 g HCl
dacă aveți acid clorhidric concentrat 35,5%, înseamnă că are 355g/L, sau 35,5g/100ml, deci 718g / 0,355 = 20,2ml de acid clorhidric concentrat 35,5% care trebuie adăugat prin pâlnie de adiție

Astfel, o reacție de 1 mol ar utiliza un RBF de 5L cu 163,2 g de P2NP, 7,15 moli de Fe (7,15 x 55,85 g/mol) = 400g de pulbere de fier, 750ml de apă distilată, 1g de clorură ferică și 202ml de acid clorhidric concentrat 35,5%
Randamentul ar fi de la 100g (99,4ml) la 103g (102,4ml) de P2P


Notă: Pentru un agitator aerian ieftin:
De pe ebay puteți obține un rulment de agitator PTFE ieftin care să se potrivească dimensiunii corecte a gâtului central al balonului de fierbere, puteți obține un agitator din oțel acoperit cu PTFE pentru a-l proteja de acid, puteți obține o sursă de alimentare de banc care furnizează 0-30V 0-3A pentru aproximativ 30 £ și puteți obține un motor DC de la anumite mixere portabile ieftine pe care îl puteți demonta și conecta arborele motorului la arborele agitatorului, arborele agitatorului trece prin rulment (ungeți în prealabil inelul intern al rulmentului cu vaselină pentru a reduce frecarea), conectați motorul la sursa de alimentare de pe bancă, setați curentul suficient de mare pentru a alimenta motorul, apoi variați viteza prin creșterea/diminuarea tensiunii.

PTFE Standard Stopper Lab Stirrer Bearing Adapter Stirrer Accessory No.29
https://www.ebay.co.uk/itm/313672059695
£10.84
Acesta se va potrivi cu un soclu de 29/32 pe un balon de fierbere, utilizează un arbore agitator cu diametrul de 8 mm
Findind un agitator acoperit cu PTFE cu diametrul arborelui 8mm tricky cele mai multe pe ebay 7mm astfel încât poate cel mai bine pentru a comanda ambele elemente de la laborxing care este de 2 săptămâni pentru a ajunge, dar ei au echipamente de înaltă calitate.

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

Sursă de alimentare de banc 0-30V 0-10A - potențial, aceasta este suficient de puternică pentru a rula reacții electrochimice și module de răcire Peltier
https://www.amazon.co.uk/dp/B09ZQBFZ4C
£44.99
Ar trebui să puteți găsi una mai ieftină pentru că aveți nevoie doar de 0-3A, poate dacă motorul pe care îl luați are un cuplu ridicat, atunci 0-5A
 

Rollin88

Don't buy from me
Member
Joined
Feb 19, 2023
Messages
3
Reaction score
2
Points
3
Am încercat această reacție cu aceste proporții exacte și nu reușesc să obțin niciun p2p. Urmez procedura cu exactitate - oricât de greu mi-ar fi să-mi fac pâlnia de adăugare să picure atât de încet, îmi potrivesc fiecare parametru. soluția mea devine verde. RBF este o mizerie în care abia pot vedea. Nu știu dacă am amestecat prea mult sau nu, dar sunt bucăți de fier prinse în fitingurile de sticlă pentru pâlnia de adăugare și condensatorul reflex. Nu sunt sigur dacă este normal... Când am basificat, am trecut o dată puțin peste 11, ceea ce părea să producă un pic de fum în balon. Am mai adăugat câteva picături de Hcl pentru a coborî la 11 și părea în regulă. Am inundat cu apă același RBF murdar, cu fierul încă în el, și am efectuat o distilare cu abur într-un balon pe amestecul de reacție, care este foarte întunecat în acest moment, particulele negre de fier pătând totul. Distilatul care apare apoi este întotdeauna limpede, cu o ceață sau o neclaritate, dar fără culoare reală. Nu este portocaliu. Mă gândesc că acesta este un amestec de ulei și apă, dar când extrag cu DCM (ph-ul este verificat de două ori aici și este 11,1), acesta rămâne în apă mai târziu, iar DCM-ul pare doar DCM cristalin, poate cu o super ușoară nuanță roz. Dacă DCM-ul este limpede, asta îmi spune că nu există P2P? Nu vreau să pierd mai mult timp cu asta, aș prefera să încerc din nou. Nu știu ce parametri să schimb. Folosesc p2np triplu recristalizat achiziționat de la un verndor de renume din străinătate, folosesc "filamente de fier pentru sinteză" care par legale, am cumpărat FeCl3 de la science company.com și hcl este de calitate acs de la alliance chemical. Folosesc sticlărie de înaltă calitate, un agitator suspendat de la vevor cu un arbore și o paletă PFTE. Mă gândeam să încerc în continuare cu pulbere de zinc și ZnCl2 pentru a începe reacția, având în vedere că aceasta este a patra oară când nu reușesc să ajung nicăieri. Primele două încercări au fost de 0,1 M, iar ultima a fost de 0,2 M, deoarece m-am gândit că un vas mai mare ar fi mai iertător, dar toate trei au eșuat. Ultima a căpătat o culoare verde plăcută după 18 ore, dar pe interiorul paharului s-a format o mâzgă verde care a făcut aproape imposibil de văzut deasupra liniei de plutire.

Orice ajutor este apreciat.
 

PNicole

Don't buy from me
New Member
Joined
Sep 18, 2023
Messages
18
Reaction score
29
Points
3
Această reacție funcționează bine numai în apă. Care este scopul toluenului? După adăugarea HCl, se bazifică folosind o soluție de NaOH 50% (conținutul va deveni albăstrui). Nu este necesară o spălare cu bicarbonat de sodiu dacă se procedează astfel. Inundați balonul cu apă și distilați cu abur P2P. Acesta va fi limpede/ușor galben pe măsură ce se distilează. Odată ce apare culoarea portocalie neon, este mai mult decât gata. Utilizați DCM pentru a extrage P2P din apă, uscați și eliminați prin distilare. Se aplică vid și se distilează P2P pur. În mod surprinzător, această reacție funcționează mai bine la scară mare, cu un randament de 81-87%, dacă lucrurile sunt modificate. La scară mai mică se obține un procent de 73-75% (nu foarte bun) până la 77-78%.

De asemenea, nu aveți nevoie de 5-6 ore pentru a adăuga acid.
 

OrgUnikum

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Feb 22, 2023
Messages
336
Reaction score
303
Points
63
Da, reacția funcționează doar în apă.
Agitatorul dvs. trebuie să fie suficient de puternic pentru a menține tot fierul în suspensie. Instalarea de deflectoare ajută foarte mult.
Important: adăugați P2NP. Adăugați apă fierbinte 80 °C. (atunci reacția începe ușor). PORNIȚI AGITATORUL SUSPENDAT ACUM! Se adaugă FeCl3 și fier. Adăugați HCl.
Adăugați acidul cât de repede puteți, să zicem cât de repede poate rezista condensatorul de reflux.
Nimeni întreg la minte nu adaugă NaOH la P2P. P2P se condensează singur în prezența bazelor puternice ("gudron roșu"), dar este destul de rezistent la acizi. Acest adaos de NaOH a fost adus în discuție de cineva care vrea să vă distrugă randamentele. Serios. Știu că este în literatura de specialitate. Cu toate acestea, este o tâmpenie.
În schimb, faceți acest lucru: După ce a fost adăugat tot acidul și reacția începe să se prăbușească, treceți rapid de la instalația de reflux la instalația de distilare - puteți face acest lucru doar întorcând condensatorul de la verticală la un unghi ușor descendent. Începeți să încălziți și să insuflați abur dintr-o sursă externă de abur. (sau încălziți puternic și adăugați apă prin pâlnia de adiție pe care ați folosit-o pentru a adăuga HCl) Distilați cu abur P2P. Colectați P2P într-o pâlnie sep cu toluen sau eter sau benzen și îndepărtați apa de pe fund din când în când. După ce ați terminat, adăugați apă proaspătă și spălați P2P/solventul de două ori pentru a elimina orice reziduuri și acid. Decaparea solventului. (cel mai bine într-un rotovap). Cel mai bine distilați P2P în vid pentru cea mai bună calitate. (Nu este nevoie de mult vid, vidul aspiratorului este mai mult decât suficient, P2P va ajunge la 170 °C-200 °C în funcție de vid și nu este nicio problemă).

Randamentul maxim teoretic este de aproximativ 82 g P2P din 100 g P2NP
Nu am obținut niciodată mai puțin de 90 % din randamentul teoretic posibil atunci când am utilizat această metodă.

Această reacție este foarte vechiul proces Bechamp utilizat pe scară largă la sfârșitul secolului al XIX-lea. Și atunci se obțineau randamente de 95% în vase uriașe de stejar cu capace de stejar și agitatoare acționate de cai. Se foloseau deșeuri de fontă de la turnătoriile din apropiere.
 

rampage

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Jan 9, 2024
Messages
106
Reaction score
70
Points
28
how long does it usually take for the reaction to slump?
 

Alchemik

Don't buy from me
New Member
Joined
Oct 11, 2023
Messages
2
Reaction score
3
Points
1
Este aceasta o metodă bună de a primi 2-feniletilamine substituite din nitrotirene? Metoda Zn/HCl este bună, dar trebuie să adăugați Zn treptat. La această metodă adăugați toate substraturile imediat (dintr-o singură dată) și așteptați.
 

choose

Don't buy from me
Member
Joined
Feb 6, 2024
Messages
4
Reaction score
0
Points
1
Am citit despre utilizarea zn în această reacție. din câte știu, Trebuie să zdrobiți cristalele de p2np curățate pentru a obține o pulbere fină și să o amestecați cu pulbere de zinc într-o anumită proporție și apoi adăugați în părți la RF, ca atunci când adăugați hcl atunci când utilizați pulbere de Fe. Vreau să încerc această alternativă, deoarece nu am agitator aerian cu dop ptfe corespunzător. A mai încercat cineva acest lucru?
 

OrgUnikum

Don't buy from me
Resident
Language
🇬🇧
Joined
Feb 22, 2023
Messages
336
Reaction score
303
Points
63
No. Iron/HCl is not good if you want the amine. Iron/HCl is great for getting the ketone from a nitropropene and thats it.
 

T0lek511

Don't buy from me
Resident
Joined
Jan 10, 2023
Messages
126
Reaction score
87
Points
28
Deals
1
Pot utiliza 1,5 ml de soluție apoasă de FeCl3 40% în loc de 0,6 g de FeCl3 solid? În țara mea, doar soluția apoasă este disponibilă pentru cetățeanul obișnuit.
 

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,865
Solutions
3
Reaction score
3,204
Points
113
Deals
1
Bună, da, puteți
 

William D.

Expert
Joined
Jul 19, 2021
Messages
1,041
Reaction score
1,259
Points
113
You can not use iron chloride. Elementary iron and hydrochloric acid will be enough.
 
Top