- Language
- 🇺🇸
- Joined
- Oct 7, 2024
- Messages
- 6
- Reaction score
- 7
- Points
- 3
Chloroformo sintezė (haloformo reakcija)
Reikalingos medžiagos:
Reikalingi stikliniai indai:
Sintezės procesas žingsnis po žingsnio
1 žingsnis: Paruoškite natrio hidroksido tirpalą
2 veiksmas: įpilkite natrio hipochlorito (baliklio)
3 veiksmas: įpilkite acetono (haloforminės reakcijos pradžia)
4 veiksmas: reakcijos maišymas ir stebėjimas
5 etapas: chloroformo atskyrimas
6 etapas: chloroformo gryninimas ir plovimas
Haloformo reakcijos detalės:
7 etapas: išeigos apskaičiavimas
8 etapas. Saugos sumetimai ir atliekų šalinimas
Reikalingos medžiagos:
Serijinis Nr. | Cheminis pavadinimas | Kiekis | CAS numeris |
1 | Natrio hidroksidas (NaOH) | 10g | 1310-73-2 |
2 | Natrio hipochloritas (NaOCl) | 200 ml | 7681-52-9 |
3 | Acetonas (CH₃COCH₃) | 10 ml | 67-64-1 |
4 | Distiliuotas vanduo | 10 mL + 100 mL | 7732-18-5 |
5 | Bevandenis kalcio chloridas (CaCl₂) | 5g | 10043-52-4 |
- 250 ml stiklinė
- Maišymo strypas arba magnetinė maišyklė
- Atskiriamasis piltuvėlis
- 1000 mL ąsotėlis
- Büchnerio piltuvėlis filtravimui
- Matuojamasis cilindras tiksliam skysčio matavimui
- Ledo vonelė (reakcijos temperatūrai palaikyti)
1 žingsnis: Paruoškite natrio hidroksido tirpalą
- Procedūra:
- Ištirpinkite 10 g natrio hidroksido (NaOH) ir ištirpinkite jį 100 ml distiliuoto vandens 250 ml stiklinėje.
- Mišinį maišykite magnetine maišykle, kol visiškai ištirps.
- Įspėjimas dėl egzoterminės reakcijos: NaOH tirpinimas vandenyje yra egzoterminis, t. y. išsiskiria šiluma, todėl svarbu leisti tirpalui atvėsti iki kambario temperatūros prieš pereinant prie kito veiksmo.
- Procedūra:
- Į paruoštą NaOH tirpalą atsargiai įpilkite 200 ml natrio hipochlorito (baliklio ). Nuolat maišykite, kad būtų užtikrintas tolygus maišymas.
- Šis tirpalas yra raktas haloformo reakcijai, kuri vyks vėliau, kai bus įvestas acetonas.
- Jei reikia, mišinį laikykite ledo vonelėje, kad neperkaistų, nes natrio hipochloritas skyla.
- Procedūra:
- Į natrio hipochlorito ir NaOH tirpalą lėtai įpilkite 10 ml acetono.
- Prasidėjus reakcijai, mišinį nuolat maišykite. Čia prasideda haloformo reakcija, kurios metu acetonas reaguoja su natrio hipochloritu ir susidaro chloroformas (CHCl₃) bei natrio acetatas.
- Ši reakcija yra egzoterminė ir gali išskirti šilumą, todėl atidžiai stebėkite temperatūrą. Palaikykite žemesnę nei 17 °C temperatūrą, įdėdami ąsotį į ledo vonelę, kad kontroliuotumėte reakcijos greitį.
- Procedūra:
- Mišinys maišomas 20-30 minučių, išlaikant temperatūrą. Per šį laiką susidarys chloroformas, o produktas pradės nusėsti tirpalo dugne kaip sunkesnis skysčio sluoksnis.
- Toliau maišykite, kol chloroformas susidarys kaip tirštesnis, skaidrus skystis po viršutiniu vandeniniu sluoksniu.
- Procedūra:
- Mišinys perkeliamas į skiriamąjį piltuvą. Leiskite jam pastovėti apie 10 minučių, kad chloroformas visiškai atsiskirtų.
- Apatinį sluoksnį (chloroformą) atsargiai išpilkite į atskirą švarią stiklinę. Vandeninį sluoksnį, kuriame yra šalutinių produktų, tokių kaip natrio acetatas ir baliklio perteklius, palikite.
- Procedūra:
- Chloroformas išplaunamas 10 ml distiliuoto vandens skiriamuoju piltuvu. Švelniai pakratykite ir leiskite nusistovėti. Šį procesą pakartokite tris kartus, kad pašalintumėte priemaišas ir bet kokį likusį vandeninį sluoksnį.
- Pasirinktinai į chloroformą įpilkite 5 g bevandenio kalcio chlorido (CaCl₂), kad pašalintumėte bet kokius vandens pėdsakus. Palikite nusistovėti 30 minučių, tada filtruokite per Büchnerio piltuvą, kad pašalintumėte džioviklį.
- Haloformo reakcija apima acetono (arba metilketonų) skilimą reaguojant su halogenų šaltiniu, pavyzdžiui, natrio hipochloritu, esant bazei.
- Šiuo atveju acetonas reaguoja su natrio hipochloritu ir natrio hidroksidu ir susidaro chloroformas (CHCl₃ ) bei natrio acetatas.
- Reakcijos mechanizmas apima acetono deprotonavimą, enolato jono susidarymą, halogenavimą ties alfa-anglies jungtimi ir anglies-anglies jungties skilimą, išskiriant chloroformą.
- Praktinis išeiga:
- Remiantis reakcijos stechiometrija, iš 10 ml acetono galima gauti maždaug 12,3 ml chloroformo, jei išeiga yra 100 %.
- Jei įprastas reakcijos efektyvumas yra 80 %, praktinė chloroformo išeiga būtų apie 9,8 ml.
- Sauga:
- Reakcija yra egzoterminė, todėl labai svarbu palaikyti temperatūros kontrolę naudojant ledo vonelę.
- Chloroformas yra toksiškas, todėl su juo reikia dirbti gerai vėdinamoje patalpoje arba po gaubtu. Būtina dėvėti tinkamas asmenines apsaugos priemones, pavyzdžiui, pirštines ir apsauginius akinius.
- Atliekų šalinimas:
- Vandeniniai šalutiniai produktai, įskaitant natrio acetatą, prieš šalinant turėtų būti neutralizuoti.
- Bet kokie chloroformo likučiai turi būti saugiai laikomi tinkamai paženklintame konteineryje ir šalinami pagal vietines pavojingų atliekų tvarkymo taisykles.