Ciao a tutti . in questo thread vorrei presentare le basi del calcolo delle proporzioni sull'esempio dei calcoli della sintesi del mefedrone.
all'inizio partirò dal fatto che il conteggio delle proporzioni è uno dei passi principali prima di iniziare il lavoro quando si svolge qualsiasi attività di laboratorio.
Ecco: per contare quanti grammi o quanti ml di un determinato prodotto dobbiamo aggiungere durante la reazione, dobbiamo conoscere le masse molari dei prodotti utilizzati.
Un esempio potrebbe essere il calcolo della proporzione per eseguire la metilazione nella sintesi del mefedrone:
Ecco come: dobbiamo conoscere le masse molari dei seguenti reagenti: 2 bromo 4 metilpirofenone, soluzione acquosa di metilammina al 40%, la quantità di solvente per sciogliere il bromoketone e la quantità di acido cloridrico acquoso che sarà necessaria nella fase di acidificazione.
Quindi ipotizziamo di lavorare su 4kg di bk4:
quanto ci servono ml di soluzione di metilammina al 40%?
per 1mol di bk4 ci sono 2mol di metilammina + un eccesso appropriato, a seconda che la sintesi sia a freddo o a caldo. l'eccesso varia da 1-2,5. per la sintesi a caldo, si consiglia un eccesso di 2,5.
quindi: per 1 mole di bk occorrono 5 moli di metilammina.
per 17,62 moli di bk4 servono 88,1 moli di metilammina.
quindi: per 4 kg di bk4 occorrono 12 l di solvente e quasi 10 l di una soluzione al 40% di metilammina in acqua.
consiglio: quando si conta la quantità di metilammina in acqua, conviene supporre che ce ne sia meno del 40% perché è un composto fortemente ossidante... conviene supporre che ce ne sia il 36% o anche il 33% finché è in piedi
l'ultima cosa da contare per questa sintesi è la quantità di acido cloridrico necessaria per l'acidificazione. in genere il rapporto è 2: 1, cioè 2 g di bk4: 1 ml di acido cloridrico... ma a volte è meglio contare per evitare che in seguito si scopra che ne abbiamo dato troppo.
all'inizio partirò dal fatto che il conteggio delle proporzioni è uno dei passi principali prima di iniziare il lavoro quando si svolge qualsiasi attività di laboratorio.
Ecco: per contare quanti grammi o quanti ml di un determinato prodotto dobbiamo aggiungere durante la reazione, dobbiamo conoscere le masse molari dei prodotti utilizzati.
Un esempio potrebbe essere il calcolo della proporzione per eseguire la metilazione nella sintesi del mefedrone:
Ecco come: dobbiamo conoscere le masse molari dei seguenti reagenti: 2 bromo 4 metilpirofenone, soluzione acquosa di metilammina al 40%, la quantità di solvente per sciogliere il bromoketone e la quantità di acido cloridrico acquoso che sarà necessaria nella fase di acidificazione.
1mol bk4 = 227g
1mol di metilammina = 31,06g
1mol hcl = 36,46g
quantità di solvente necessaria per sciogliere il bromoketone "1g bk = 1ml di solvente + x ml di solvente necessario per la completa dissoluzione" ipotizziamo che per 1g avremo bisogno di 3ml1mol di metilammina = 31,06g
1mol hcl = 36,46g
Quindi ipotizziamo di lavorare su 4kg di bk4:
- 4kg bk4 = 4000g bk4 mol=?
- 4000/227=17,62mol
quanto ci servono ml di soluzione di metilammina al 40%?
per 1mol di bk4 ci sono 2mol di metilammina + un eccesso appropriato, a seconda che la sintesi sia a freddo o a caldo. l'eccesso varia da 1-2,5. per la sintesi a caldo, si consiglia un eccesso di 2,5.
quindi: per 1 mole di bk occorrono 5 moli di metilammina.
per 17,62 moli di bk4 servono 88,1 moli di metilammina.
88,1 x 31,06 = 2736,39 g di metilammina hcl
per ottenere la quantità necessaria per una soluzione al 40%, dobbiamo dividere il nostro risultato per il 40%.
2736,39 / 0,4 =6840,98g ( 40% di metilammina in acqua )
per convertire i g in ml dobbiamo dividerli per la densità della metilammina = 0,69 g / cm3
6840,98 / 0,69 =9914,46 ml
per ottenere la quantità necessaria per una soluzione al 40%, dobbiamo dividere il nostro risultato per il 40%.
2736,39 / 0,4 =6840,98g ( 40% di metilammina in acqua )
per convertire i g in ml dobbiamo dividerli per la densità della metilammina = 0,69 g / cm3
6840,98 / 0,69 =9914,46 ml
quindi: per 4 kg di bk4 occorrono 12 l di solvente e quasi 10 l di una soluzione al 40% di metilammina in acqua.
consiglio: quando si conta la quantità di metilammina in acqua, conviene supporre che ce ne sia meno del 40% perché è un composto fortemente ossidante... conviene supporre che ce ne sia il 36% o anche il 33% finché è in piedi
l'ultima cosa da contare per questa sintesi è la quantità di acido cloridrico necessaria per l'acidificazione. in genere il rapporto è 2: 1, cioè 2 g di bk4: 1 ml di acido cloridrico... ma a volte è meglio contare per evitare che in seguito si scopra che ne abbiamo dato troppo.
Quindi, dopo aver eseguito correttamente l'intera reazione nella fase di acidificazione, non avremo più dell'80% di quello che abbiamo dato all'inizio. quindi era 17,62 mol e ora il massimo bd 14,09 mol.
3198,43g bk4 in 12000ml di toluene
14,09mol hcl =513,72g Hcl
36% di hcl in acqua = 513,72 / 0,36 = 1427g o 1230 ml . + 10% in eccesso= 1353ml
cioè, come si può vedere dai calcoli, per l'acidificazione servono davvero un po' meno ml di acido rispetto a quelli che servono se si ipotizza che per 2g di bk4 serva 1ml di acido... naturalmente vale la pena di aggiungere l'acido a porzioni perché non si può sempre essere sicuri che l'intera reazione sia stata corretta al 100%... a mio parere, grazie al calcolo teorico della quantità di acido necessaria possiamo minimizzare il rischio che il pH scenda sotto 5. grazie a questo, eviteremo la formazione di impurità sporche che dovranno essere pulite in seguito.
14,09mol hcl =513,72g Hcl
36% di hcl in acqua = 513,72 / 0,36 = 1427g o 1230 ml . + 10% in eccesso= 1353ml
cioè, come si può vedere dai calcoli, per l'acidificazione servono davvero un po' meno ml di acido rispetto a quelli che servono se si ipotizza che per 2g di bk4 serva 1ml di acido... naturalmente vale la pena di aggiungere l'acido a porzioni perché non si può sempre essere sicuri che l'intera reazione sia stata corretta al 100%... a mio parere, grazie al calcolo teorico della quantità di acido necessaria possiamo minimizzare il rischio che il pH scenda sotto 5. grazie a questo, eviteremo la formazione di impurità sporche che dovranno essere pulite in seguito.
