P2P
- Автор темы ztc-karl
- Дата начала
Пропориции ищи в инете.Я грел эту смесь с марганцовкой в колбе на 500мл,с ох(8шароф).На штатифе.Надо часов 5,а я уснул нах,проснулся в 4ночи,время пребывания рм на плитке составило 7.5часов. Смесь ста4а светложелтой,на дне были бесцветные кристалы ац марганца2. Затем выпаривал в колбе вьюрца бензол.Выход какойто мелкий-4мл оранжево-красного масла.ztc-karl написал(а):
GodHead
Новичок
- Регистрация
- 23 Окт 2008
- Сообщения
- 9
>>> ФЕНИЛАЦЕТОН ИЗ БЕНЗОЛА И АЦЕТОНА ЧЕРЕЗ ТРЁХВАЛЕНТНЫЙ АЦЕТАТ МАРГАНЦА <<<
>>> SECOND EDITION Исправлено и дополнено <<<
**************************************************************
Предисловие:
Настоящая статья является исправленой и дополненой версией статьи "Подробно о получении МетилБензилКетона через трёхвалентный ацетат марганца, ссылаясь на опыт одного товарища". Ниже будет подробно описаны опыты одного товарища (пожилого умолешённого мужчины, дедушки Мазая из квартиры 909), все эти опыты могут быть проведены в школьном кабинете химии или в несложной лаборотории, которую можно устроить на любой кухне. Вся представленная здесь информация никого не призывает к осуществлению таких опытов и имеет лишь повествовательно-просветительскую цель. Задачей этого умолешённого пожелого мужчины был недорогой синтез Фенилацетона (МетилБензилКетона) из доступных ему реактивов. Будучи в нетрезвом виде, дедушка этот посетовал, что в войну получил пристрастие к некому препарату - фенамину, в котором нуждается он и по сей день, также он рассказал, что через синтез именно с этим углеводородом - Фенилацетоном он получал так необходимый ему фенамин и даже некий сверхпрепарат - первитин, но это уже отдельная тема.
**************************************************************
Лабораторное оборудование:
Колба круглодонная 500мл, шлиф 29
Холодильник обратный (шариковый или спиралевидный), шлиф 29
Холодильник Либиха прямой, шлиф соответствует насадкам Вюрца и Алонджа
Насадка Вюрца или колено-изгиб, шлиф отвода соответствует холодильнику, нижний шлиф 29
Насадка Алонджа, шлиф соответствует холодильнику
Мерный цилиндр
Весы
Воронка стеклянная
**************************************************************
Итак к делу:
Для получения Фенилацетона (далее по тексту P2P) по методике, которой пользовался наш умолешённый дед, необходим ряд реактивов, среди которых есть и такой, который не выпускается массовой промышленностью, поэтому одному товарищу (нашему деду) пришлось получать его самостоятельно. Этим реактивом является соль - марганец уксуснокислый трёхвалентный (Mn(CH3CO2)III). Для самой реакции получения P2P годится как и безводный вариант данной соли, так и дигидрат, т.е. 2-ух водная. Ниже будет описано получение именно дигидрата, потому что именно этот вариант соли получал и применял сей товарищ в своих опытах. Как оказалось, для получения этой соли требуется и другая соль, того же металла, с таким же кислотным остатком, но уже двухвалентныя. Получение двухвалентного ацетата марганца собственно и стало началом начал, первым опытом товарища Мазая.
**************************************************************
1. >>> Получение двухвалентного ацетата марганца тетрагидрата (Mn(CH3CO2)II * 4H2O)
Эту соль можно достать или купить, но в населённом пункте N, где проживал Мазай, её нигде не было, поэтому тут описывается её получение. Данную соль рекомендуется получить в большом количестве и один раз, сделав загрузки, в N раз выше указанных, тогда хватит надолго. Её не приходится получать постоянно, дело в том, что в самой реакции получения P2P Ацетат Марганца (III) преобразуется вновь в Ацетат Марганца (II), тоесть в эту самую соль, которая в свою очередь используется вновь для получения Ацетата Mn (III).
Ниже приведены два основных способа получения этой соли:
Способ 1.
Ацетат марганца (II). Из раствора карбоната марганца MnCO3 в уксусной кислоте кристаллизуется тетрагидрат ацетата марганца Mn(CH3CO2)II * 4H2O в виде устойчивых на воздухе бледно-красных игл или табличек (растворим в холодной воде в соотношении 1:3). Взаимодействием нитрата марганца (II) с уксусным ангидридом можно получить безводный ацетат марганца.
Способ 2.
Ацетат марганца (II) Mn(CH3CO2)II * 4H2O, светло-розовые кристаллы; tпл 80 С; хорошо растворяется в воде и спирте. Получается взаимодействием уксусной кислоты с Mn(OH)2.
Товарищем Мазаем по ряду причин был выбран второй способ, т.е. через Mn(OH)2, поэтому здесь он подробно и описывается.
Реактивы:
Сульфат марганца 5-водный (MnSO4 * 5H2O) - 75г
Едкий натр (NaOH) - 23г
Кислота уксусная ледяная (C2H4O2) - 100мл
Вода дистиллированная
Берём литровую банку, всыпаем туда 75г Сульфата Марганца (соль розового цвета) и заливаем 300мл воды, после чего мешаем до полного растворения, получая в итоге прозрачный розоватый раствор. Теперь смело всыпаем сразу всю щёлочь (NaOH), после чего вновь перемешиваем, тут будет выделяться тепло и температура слегка приподнимится, взяв сосуд в руки это можно будет почувствовать. Оставляем банку в покое и ждём выпадения осадка, после чего доливаем воды до краёв сосуда и снова оставляем осадок осядать (часа 2-3 вполне достаточно, осадок осядет, но не максимально). Осадок имеет цвет какао с молоком. Теперь при помощи баяна (двадцатки) откачиваем всю воду над осадком, ещё два раза доливаем воды до конца, хорошенько перемешиваем, ждём часа 3 и откачиваем воду баяном, после чего доливаем воды так, чтобы её уровень над осадком был примерно 2 сантиметра и оставляем на ночь.
Утром видим, что осадок максимально осел, в связи с этим уровень воды над осадком стал больше. Вновь, прибегая к помощи баяна, откачиваем абсолютно всю воду над осадком, затем вливаем к осадку какао-молочного цвета уксусную кислоту (C2H4O2), раствор незамедлительно приобретает коричневый цвет с розоватым оттенком. Ждём минут пять, всё, что нужно прореагирует и перейдёт в раствор, что ненужно, останется на дне банки.
Аккуратно через фильтровальную бумагу или 2-3 слоя ткани сливаем раствор розовато-коричневого (почти чайного) цвета в круглодонную колбу, кидаем туда же 2-3 кипелки (к примеру осколков от посуды, величиной с ноготь), проделав нижеуказанные манипуляции, отгоняем уксусную кислоту. Для этого готовим нагревательный прибор, спиртовку или наполняем сковороду песком (песчаная баня), которую поставим на круг комфортки плиты. Теперь есть на чём нагревать. Собираем аппарат для отгона: соеденяем насадкой Вюрца колбу с прямым холодильником, на конец холодильника насаживаем насадку Алонджа, из которой жидкость будет капать в сосуд-приёмник и шлангами подводим охлаждающую воду к холодильнику. Вести процесс выпаривания следут при большом нагреве (ручка плиты на последнее положение, 300 градусов), и лишь к концу, когда в колбе останется менее одной трети раствора, необходимо снизить нагрев и повысить своё внимание, ожидая момента, когда раствор явно станет гуще (как масло). Отогнанную жидкость придётся вылить.
Когда становится очевидно, что консистенция раствора стала густоватой, похожей по консистенции на масло (судить об этом можно по пузырькам, скорости их движения при кипении и другим факторам, это видно невооружённым глазом), сливаем жидкость через сито или марлю (дабы выловить кипелки) в глубокую тарелку, которую оставляем часов на 8 (можно снова на ночь) в хорошо вентилируемом, не холодном месте. Одним товарищем для этих целей была сооружена полка под вентиляционной решёткой в туалете. Первые кристаллы начинают обычно появляться минут через 15 и имеют форму волнистых кружков. По истечению примерно 8 часов, а может и гораздо раньше, мы получаем целую тарелку с Mn(CH3CO2)II * 4H2O и, при помощи ножа, раскалываем всё это на кристаллы. Оставляем постоять ещё в том же месте 2-20 часов для исчезновения сильного запаха уксуса. Выход обычно не менее 52г, 72% на сульфат.
**************************************************************
2. >>> Получение трёхвалентного ацетата марганца дигидрата (Mn(CH3CO2)III * 2H2O)
Именно эта соль необходима для реакции получения P2P между бензолом и ацетоном. Существует способ получения безводного трёхвалентного ацетата Mn, но он тут описан не будет, если же вы будете пользоваться этим способом или достанете безводную соль, то имейте ввиду, что её нужно на каждую загрузку реакции не 13,4г, а 10,1г, это соответствует 50 ммоль.
Ниже будет описан способ получения трёхвалентного ацетата Mn 2-ух водного (дигидрата), которым и пользовался товарищ Мазай.
Реактивы:
Ацетат Марганца (II) тетрагидрат (Mn(CH3CO2)II * 4H2O) - 19,6г
Калия Перманганат (KMnO4) - 3,1г
Кислота уксусная ледяная (C2H4O2) - 210мл
Вода дистилированная
Сразу же к конструкции аппарата, он будет состоять из круглодонной колбы и обратного холодильника. Первая манипуляция - растирание в порошок ацетата Mn (II), который засыпаем в колбу, заливаем 200мл уксусной ледяной кислоты (C2H4O2) и кидаем пару кипелок. Теперь готовим нагревательный прибор или делаем песчаную баню (как описано выше), затем собираем аппарат (втыкаем шлиф холодильника в шлиф колбы) и шлангами подводим к холодильнику охлаждающую воду. Пустив воду по холодильнику и ожидая закипания суспензии, готовим в пробирке второй компонент, а именно тщательно растворяем перманганат калия (KMnO4) в 10мл уксусной кислоты, после чего набираем всё это в шприц (десятка). Как суспензия в колбе начинает активно кипеть, начинаем прикапывать через верх холодильника наш второй компонент с временным интервалом между каплями, можно приливать сразу по четверти миллилитра с интервалов в минуту, но не более. При большой порции перманганата может произойти резкое перекипание смеси. (см. первое издание, пламя на столе) При добавлении перманганата розовая суспензия превращается в коричнево-красный раствор, все осевшие на дне частицы ацетата Mn (II), из-за которых при закипании смесь может постреливать, реагируя, растворяются. После добавления всего перманганата калия кипятим ещё контрольные 10-15 минут, при этом желательно раза три снимать на минуту холодильник и перемешивать смесь стеклянной палочкой. Конечно, если имеется магнитная мешалка, следует её использовать всё время кипячения.
Теперь у нас есть две перспективы: первая - кристаллизация, вторая - отгон уксусной кислоты. Выбрав вторую, следует поступать по той же схеме, как и при получении Ацетата Mn (II), сняв обратный холодильник и собрав вышеуказанную конструкцию, выбрав первую, следует перелить раствор через сито или марлю (дабы выловить кипелки) в стеклянную банку или химический стакан.
Остудив раствор при комнатной температуре (Искусственное охлаждение, охладившее смесь гораздо ниже комнатной температуры приведёт к немедленной кристаллизации, но эти кристаллы растают уже при комнатной температуре), вливаем в раствор 5мл воды, интенсивно и достаточно сильно, минимум минуту трём стеклянной палочкой о стенки сосуда, это способствует зародышам кристаллизации. Оставляем стоять на ночь. Если через ночь кристаллизация не наступила, нам придётся добавить ещё воды 2мл и снова потереть стенки сосуда. Ждём кристаллизации и изчезновения цвета у жидкости, после чего жидкость сливаем. Иногда кристаллы выпадают в осадок-кашу, а иногда кристаллизуются на дне и стенках и хорошо держат форму. В первом случае дедушка Мазай откачивал жидкость баяном, а во втором просто сливал. Жидкость больше не нужна, товарищ Мазай её выливал в унитаз. Далее берём и ложкой выкладываем влажные кристаллы или даже вообще пасту на блюдце (возможно не одно, можно взять большую плоскую тарелку) и ставим его в тёплое, хорошо вентилируемое место. Соль засыхает за ночь, на утро мешаем её и оставляем ещё постоять 8-12 часов, конечно совсем уксусом она пахнуть не перестанет, но это не столь важно. Выход примерно равен по весу загруженому ацетату Mn (II). Соль хранят в герметичном закрытом сосуде.
**************************************************************
3. >>> Получение фенилацетона (C6H5-CH2-COCH3) из бензола (C6H6) и ацетона (CH3COCH3)
Вот собственно мы и подобрались к самому синтезу P2P (БензилМетилКетона, фенилацетона), загрузки можно делать и многократно больше, но время проведения реакции увеличится, хотя оно ещё зависит и от интенсивности кипения.
Реактивы:
Бензол (C6H6) - 60мл
Ацетон (CH3COCH3) - 30-35мл
Кислота уксусная ледяная (C2H4O2) - 15мл
Ацетат Марганца (III) дигидрат - 13,4г (50ММоль)
Сода пищевая (Бикарбонат натрия)
Сульфат Натрия или магния безводный
Вода дистилированная
Краткие справки об используемых углеводородах (бензоле и ацетоне):
Бензол, органическое соединение C6H6, простейший ароматический углеводород, подвижная бесцветная летучая жидкость со своеобразным нерезким запахом, tnл 5,5°C, tkип 80,1°С, плотность 879,1 кг [м3 (0,8791 г/см3) при 20°С, n20D 1,5011. С воздухом в объёмной концентрации 1,5—8% бензол образует взрывоопасные смеси. Бензол смешивается во всех соотношениях с эфиром, бензином и др. органическими растворителями, в 100 г бензола при 26°С растворяется 0,054 г воды, с водой образует азеотропную смесь (91,2% Бензола по массе) с tkип 69,25°С.
Ацетон, диметилкетон, CH3COCH3, простейший кетон, бесцветная жидкость с характерным запахом. Температура кипения 56,2°С, температура плавления —94,9°С, плотность 790,8 кг/м3, смешивается во всех отношениях с водой, спиртом, эфиром. Ацетон обладает типичными химическими свойствами кетонов.
Теперь к самому процессу.
Для однократной или двукратной загрузки требуется колба 500мл, для трёхкратной и более следует брать колбу большего объёма, к примеру, в литровую колбу можно смело осуществлять и шестикратную загрузку, это связано с тем, что во второй по времени половине реакции выделится много ацетата марганца (II), который будет лежать на дне в виде осадка, и из-за этого в колбе будет очень сильно стрелять, выплёскивая жидкость вверх настолько активно, что она будет попадать в обратный холодильник. Ацетат марганца трёхвалентный дигидрат весом 13,4г (если используется безводный ацетат Mn (III), то следует загружать 10,1г, это соответствует количеству 50ММоль) засыпаем в колбу, вливаем 15мл (не более!) уксусной кислоты и при помощи стеклянной палочки перемешиваем, превращая содержимое колбы в тёмно-красную кашицу.
Далее приливаем 60мл бензола, снова немного помешаем и быстро приливаем 30мл ацетона. Ацетон следует приливать быстро, так как он поглащает влагу из воздуха, поэтому, если из-за быстроты действий при наливании его в мерный цилиндр, было перелито немного большее количество, рекомендуется оставить всё как есть, главное не меньше. При однократной загрузке допускается лишние 5мл ацетона. После загрузки всех реактивов кидаем в колбу три кипелки, устанавливаем обратный холодильник, шлангами подводим к нему охлаждающую воду, и, подготовив нагревательный прибор или сделав песчаную баню, начинаем кипятить смесь. При закипании смесь становится явно выраженного коричневого цвета. Кипятить следут достаточно интенсивно, чтобы конденсация паров наблюдалась минимум в двух нижних шарах холодильника. В первый час кипячения в половине случаев (не всегда) над уровнем кипящей жидкости можно наблюдать коричневый налёт, опять же в половине случаев в нижних шарах холодильника после часа кипячения наблюдается коричневато-желтоватый налёт.
Примерно по истечению первого часа ведения реакции коричневый налёт над жидкостью (если он появлялся) исчезает и по прохождению ещё времени его сменяет налёт ацетата Mn (II), обычно это происходит на втором часе ведения реакции. Примерно с этого момента (чуть позже) в колбе начинает постреливать, чем дольше идёт реакция, тем сильнее стреляет, это вызвано увеличением осадка на дне колбы, состоящего из ацетата Mn (II). Во второй половине времени ведения реакции стенки колбы над уровнем жидкости становятся совсем залеплеными, но сконденсировавшиеся пары постоянно омывают их.
Обычно реакция при однократной загрузке длится около 5-6 часов, при двукратной порядка 8-10. О конце реакции судят по значительному осветлению раствора, вообще нужно стремиться довести раствор до обесцвечивания, но это не всегда удаётся. Когда раствор станет настолько прозрачным, что и сверху и с боков будет очень хорошо видны частицы кувыркающегося в жидкости ацетата Mn (II), реакция подходит к концу. По окончанию реакции даём колбе с раствором остынуть при комнатной температуре.
Теперь, как раствор остыл, просто переливаем его в сосуд, осадок из ацетата Mn (II) лежит на дне в виде кашицы и достаточно неплохо держит форму, среди этого же осадка как правило находятся и кипелки. Если при сливании жидкости в сосуд попадёт немного осадка, не обращаем на это внимание, это не страшно. В этот же сосуд вливаем 300мл воды и оставляем его на ночь. Осадок из колбы вытряхиваем на блюдце, растираем ложкой по всему блюдцу и ставим блюдце в хорошо вентилируемое тёплое место. Получившийся в процессе реакции ацетат Mn (II), тоесть наш осадок попахивает фенилацетоном (!) и немного уксусом.
Утром на блюдечке лежит высохший ацетат Mn (II), при помощи ножа или ложки разбиваем его на кусочки, оставляем постоять в том же месте ещё некоторое время и он готов снова к превращению в ацетат Mn (III) дигидрат.
Вернёмся к нашему сосуду. На следующее утро наблюдается разделение жидкостей на два слоя: нижний - водный, верхний - слой бензола с содержанием фенилацетона. Верхний слой имеет светло-жёлтый цвет. Отделяем органический (верхний) слой при помощи делительной воронки или баяном (двадцаткой) в отдельный сосуд, а к нижнему слою прибавляем ещё 40мл бензола, закрываем сосуд и встряхиваем, после чего вновь отделяем верхний и прибавляем его в сосуд с ранее отделённым слоем. Водный (нижний) слой больше не нужет, рекомендуется вылить его в унитаз.
Теперь готовим насыщенный раствор пищевой соды, для этого растворяем чайную ложку соды в 50мл воды. Бензол промываем этим самым раствором, для чего вливаем к нашему P2P-содержащему бензолу 50мл раствора и ждём исчезновения маленьких пузарьков, после чего баяном или через делительную воронку отделяем бензол. Это нужно для удаления остатков уксусной кислоты. Проделываем аналогичную операцию ещё раз, только вместо раствора соды применяем воду, т.е. промываем бензол 50мл воды. Далее сушим бензол, т.е. максимально удаляем из него воду (см. кратку справку о бензоле), для этого засыпаем незначительное количество безводного сульфата натрия или безводного сульфата магния. Дедушка Мазай пользовался безводным сульфатом натрия (Na2SO4), для этого он всыпал одну чайную ложку этой соли в бензол и ждал 15 минут, по истечению времени кристаллы Na2SO4 слипались друг с другом и твёрдо лежали на дне сосуда. Бензол переливают в круглодонную колбу и сооружают аппарат для его отгонки, состоящий их прямого холодильника, насадок Вюрца и алонджа. Бензол отгоняют на водяной бане, для этого колбу погружают в кастрюлю или таз с кипящей водой. После отгонки всего бензола в колбе находится фенилацетон в виде красно-оранжевого масла. Если реакцию удалось довести до полного обесцвечивания, фенилацетон будет иметь светло-жёлтый цвет, если реакция не доведена даже до осветления, фенилацетон будет тёмно-красным и его количество будет значительно меньше. Выход фенилацетона составляет 3-3,7г.
**************************************************************
Заключение...
Всё вышесказанное никого не призывает к осуществлению этих опытов и написано со слов моего кореша и собутыльника, пожилого умолешённого мужчины, дедушки Мазая из квартиры 909. Также помните, что за любое действие, направленное не на добро, вы будете держать ответ перед Господом Богом, Творцом и Создателем нашим.
Самое Самое последние заключение (послесловие, P.S.) или как щас модно ЗЫ:
Мне так не хотелось писать в конце тупые подробности и по тупому всё расписывать, что я хотел было стереть это и заменить на слова: Органический слой отделяют, водный экстрагируют 40мл бензола, бензол промывают раствором бикарбоната натрия и водой, сушат сульфатом натрия или магния и отгоняют бензол... Это понял бы любой, бравшийся за такие дела, а кто не понял бы, тому и браться не следует. А не переправил потому, что (Хыыы...), короче... Как я дописал статью, я так наХАПАЛся, что бля.... Хыыы.. Гыыыы, если хотите..., короче впадлу стало, но вот эту херь чото припёрло написать! Сначала я подумал в эту херь... на эту херь! Потом поправить нахер аш слова то не дописывал на хер!
Posted by Kuvaldometr
Вот ещё важное дополнение и самое самое последнее:
Дед Мазай не советует вообще использовать эту методику, только в крайних случаях, т.к. она имеет маленький выход и образуется достаточное количество побочного продукта, который при перегонке кетона с водяным паром образуется на дне перегонной колбы в виде тянучей массы...
Ещё важно заметить, что не следует всёже делать даже двойных загрузок, ибо это снижает выход относительно еденице затраченых реактивов и способствует осмолению титульного продукта... Лучше делать несколько одинарных загрузок подряд
Не надо "изобретать велосипед" с нагревом. Пользуйтесь обычной кухонной плитой.
Полукруглое углубление по центру комфортки можно (и нужно) использовать в роли бани, заполнив её песком или медной стружкой (лучший вариант) для колб небольшого обьёма. Также можно нагревать жидкости в плоскодонных круглых колбах, прямо поставив на комфортку (большие температуры тут нерекомендованы). Для круглодонных колб большого обьёма применяйте сковороду, заполненую песком.
Про Ацетон...
Выше я указывал, что небольшой избыток ацетона не играет роли... На самом деле играет... Если ацетона более 30мл (1 загрузка) - это ведёт к увелечению образования побочных продуктов, в основном очень густых по консистенции (смол к примеру).
Это связано с тем, что многие бензольные кольца присоеденят к себе ни один, а несколько свободных радикалов от ацетона. Да и ещё Ацетон както там сам с собой может реагировать... Всё это образует побочные продукты...
Поэтому соотношение бензола к ацетону должно быть 2 к 1 и никак не меньше...
Ацетон, перегнанный с хлоркальциевой трубкой из технического, как написано в первой версии статейки ничуть не хуже для этой реакции... Он прекрасно подходит и это даже не должно сказываться на и без того до смешного маленьком выходе в этой реакции...
>>> SECOND EDITION Исправлено и дополнено <<<
**************************************************************
Предисловие:
Настоящая статья является исправленой и дополненой версией статьи "Подробно о получении МетилБензилКетона через трёхвалентный ацетат марганца, ссылаясь на опыт одного товарища". Ниже будет подробно описаны опыты одного товарища (пожилого умолешённого мужчины, дедушки Мазая из квартиры 909), все эти опыты могут быть проведены в школьном кабинете химии или в несложной лаборотории, которую можно устроить на любой кухне. Вся представленная здесь информация никого не призывает к осуществлению таких опытов и имеет лишь повествовательно-просветительскую цель. Задачей этого умолешённого пожелого мужчины был недорогой синтез Фенилацетона (МетилБензилКетона) из доступных ему реактивов. Будучи в нетрезвом виде, дедушка этот посетовал, что в войну получил пристрастие к некому препарату - фенамину, в котором нуждается он и по сей день, также он рассказал, что через синтез именно с этим углеводородом - Фенилацетоном он получал так необходимый ему фенамин и даже некий сверхпрепарат - первитин, но это уже отдельная тема.
**************************************************************
Лабораторное оборудование:
Колба круглодонная 500мл, шлиф 29
Холодильник обратный (шариковый или спиралевидный), шлиф 29
Холодильник Либиха прямой, шлиф соответствует насадкам Вюрца и Алонджа
Насадка Вюрца или колено-изгиб, шлиф отвода соответствует холодильнику, нижний шлиф 29
Насадка Алонджа, шлиф соответствует холодильнику
Мерный цилиндр
Весы
Воронка стеклянная
**************************************************************
Итак к делу:
Для получения Фенилацетона (далее по тексту P2P) по методике, которой пользовался наш умолешённый дед, необходим ряд реактивов, среди которых есть и такой, который не выпускается массовой промышленностью, поэтому одному товарищу (нашему деду) пришлось получать его самостоятельно. Этим реактивом является соль - марганец уксуснокислый трёхвалентный (Mn(CH3CO2)III). Для самой реакции получения P2P годится как и безводный вариант данной соли, так и дигидрат, т.е. 2-ух водная. Ниже будет описано получение именно дигидрата, потому что именно этот вариант соли получал и применял сей товарищ в своих опытах. Как оказалось, для получения этой соли требуется и другая соль, того же металла, с таким же кислотным остатком, но уже двухвалентныя. Получение двухвалентного ацетата марганца собственно и стало началом начал, первым опытом товарища Мазая.
**************************************************************
1. >>> Получение двухвалентного ацетата марганца тетрагидрата (Mn(CH3CO2)II * 4H2O)
Эту соль можно достать или купить, но в населённом пункте N, где проживал Мазай, её нигде не было, поэтому тут описывается её получение. Данную соль рекомендуется получить в большом количестве и один раз, сделав загрузки, в N раз выше указанных, тогда хватит надолго. Её не приходится получать постоянно, дело в том, что в самой реакции получения P2P Ацетат Марганца (III) преобразуется вновь в Ацетат Марганца (II), тоесть в эту самую соль, которая в свою очередь используется вновь для получения Ацетата Mn (III).
Ниже приведены два основных способа получения этой соли:
Способ 1.
Ацетат марганца (II). Из раствора карбоната марганца MnCO3 в уксусной кислоте кристаллизуется тетрагидрат ацетата марганца Mn(CH3CO2)II * 4H2O в виде устойчивых на воздухе бледно-красных игл или табличек (растворим в холодной воде в соотношении 1:3). Взаимодействием нитрата марганца (II) с уксусным ангидридом можно получить безводный ацетат марганца.
Способ 2.
Ацетат марганца (II) Mn(CH3CO2)II * 4H2O, светло-розовые кристаллы; tпл 80 С; хорошо растворяется в воде и спирте. Получается взаимодействием уксусной кислоты с Mn(OH)2.
Товарищем Мазаем по ряду причин был выбран второй способ, т.е. через Mn(OH)2, поэтому здесь он подробно и описывается.
Реактивы:
Сульфат марганца 5-водный (MnSO4 * 5H2O) - 75г
Едкий натр (NaOH) - 23г
Кислота уксусная ледяная (C2H4O2) - 100мл
Вода дистиллированная
Берём литровую банку, всыпаем туда 75г Сульфата Марганца (соль розового цвета) и заливаем 300мл воды, после чего мешаем до полного растворения, получая в итоге прозрачный розоватый раствор. Теперь смело всыпаем сразу всю щёлочь (NaOH), после чего вновь перемешиваем, тут будет выделяться тепло и температура слегка приподнимится, взяв сосуд в руки это можно будет почувствовать. Оставляем банку в покое и ждём выпадения осадка, после чего доливаем воды до краёв сосуда и снова оставляем осадок осядать (часа 2-3 вполне достаточно, осадок осядет, но не максимально). Осадок имеет цвет какао с молоком. Теперь при помощи баяна (двадцатки) откачиваем всю воду над осадком, ещё два раза доливаем воды до конца, хорошенько перемешиваем, ждём часа 3 и откачиваем воду баяном, после чего доливаем воды так, чтобы её уровень над осадком был примерно 2 сантиметра и оставляем на ночь.
Утром видим, что осадок максимально осел, в связи с этим уровень воды над осадком стал больше. Вновь, прибегая к помощи баяна, откачиваем абсолютно всю воду над осадком, затем вливаем к осадку какао-молочного цвета уксусную кислоту (C2H4O2), раствор незамедлительно приобретает коричневый цвет с розоватым оттенком. Ждём минут пять, всё, что нужно прореагирует и перейдёт в раствор, что ненужно, останется на дне банки.
Аккуратно через фильтровальную бумагу или 2-3 слоя ткани сливаем раствор розовато-коричневого (почти чайного) цвета в круглодонную колбу, кидаем туда же 2-3 кипелки (к примеру осколков от посуды, величиной с ноготь), проделав нижеуказанные манипуляции, отгоняем уксусную кислоту. Для этого готовим нагревательный прибор, спиртовку или наполняем сковороду песком (песчаная баня), которую поставим на круг комфортки плиты. Теперь есть на чём нагревать. Собираем аппарат для отгона: соеденяем насадкой Вюрца колбу с прямым холодильником, на конец холодильника насаживаем насадку Алонджа, из которой жидкость будет капать в сосуд-приёмник и шлангами подводим охлаждающую воду к холодильнику. Вести процесс выпаривания следут при большом нагреве (ручка плиты на последнее положение, 300 градусов), и лишь к концу, когда в колбе останется менее одной трети раствора, необходимо снизить нагрев и повысить своё внимание, ожидая момента, когда раствор явно станет гуще (как масло). Отогнанную жидкость придётся вылить.
Когда становится очевидно, что консистенция раствора стала густоватой, похожей по консистенции на масло (судить об этом можно по пузырькам, скорости их движения при кипении и другим факторам, это видно невооружённым глазом), сливаем жидкость через сито или марлю (дабы выловить кипелки) в глубокую тарелку, которую оставляем часов на 8 (можно снова на ночь) в хорошо вентилируемом, не холодном месте. Одним товарищем для этих целей была сооружена полка под вентиляционной решёткой в туалете. Первые кристаллы начинают обычно появляться минут через 15 и имеют форму волнистых кружков. По истечению примерно 8 часов, а может и гораздо раньше, мы получаем целую тарелку с Mn(CH3CO2)II * 4H2O и, при помощи ножа, раскалываем всё это на кристаллы. Оставляем постоять ещё в том же месте 2-20 часов для исчезновения сильного запаха уксуса. Выход обычно не менее 52г, 72% на сульфат.
**************************************************************
2. >>> Получение трёхвалентного ацетата марганца дигидрата (Mn(CH3CO2)III * 2H2O)
Именно эта соль необходима для реакции получения P2P между бензолом и ацетоном. Существует способ получения безводного трёхвалентного ацетата Mn, но он тут описан не будет, если же вы будете пользоваться этим способом или достанете безводную соль, то имейте ввиду, что её нужно на каждую загрузку реакции не 13,4г, а 10,1г, это соответствует 50 ммоль.
Ниже будет описан способ получения трёхвалентного ацетата Mn 2-ух водного (дигидрата), которым и пользовался товарищ Мазай.
Реактивы:
Ацетат Марганца (II) тетрагидрат (Mn(CH3CO2)II * 4H2O) - 19,6г
Калия Перманганат (KMnO4) - 3,1г
Кислота уксусная ледяная (C2H4O2) - 210мл
Вода дистилированная
Сразу же к конструкции аппарата, он будет состоять из круглодонной колбы и обратного холодильника. Первая манипуляция - растирание в порошок ацетата Mn (II), который засыпаем в колбу, заливаем 200мл уксусной ледяной кислоты (C2H4O2) и кидаем пару кипелок. Теперь готовим нагревательный прибор или делаем песчаную баню (как описано выше), затем собираем аппарат (втыкаем шлиф холодильника в шлиф колбы) и шлангами подводим к холодильнику охлаждающую воду. Пустив воду по холодильнику и ожидая закипания суспензии, готовим в пробирке второй компонент, а именно тщательно растворяем перманганат калия (KMnO4) в 10мл уксусной кислоты, после чего набираем всё это в шприц (десятка). Как суспензия в колбе начинает активно кипеть, начинаем прикапывать через верх холодильника наш второй компонент с временным интервалом между каплями, можно приливать сразу по четверти миллилитра с интервалов в минуту, но не более. При большой порции перманганата может произойти резкое перекипание смеси. (см. первое издание, пламя на столе) При добавлении перманганата розовая суспензия превращается в коричнево-красный раствор, все осевшие на дне частицы ацетата Mn (II), из-за которых при закипании смесь может постреливать, реагируя, растворяются. После добавления всего перманганата калия кипятим ещё контрольные 10-15 минут, при этом желательно раза три снимать на минуту холодильник и перемешивать смесь стеклянной палочкой. Конечно, если имеется магнитная мешалка, следует её использовать всё время кипячения.
Теперь у нас есть две перспективы: первая - кристаллизация, вторая - отгон уксусной кислоты. Выбрав вторую, следует поступать по той же схеме, как и при получении Ацетата Mn (II), сняв обратный холодильник и собрав вышеуказанную конструкцию, выбрав первую, следует перелить раствор через сито или марлю (дабы выловить кипелки) в стеклянную банку или химический стакан.
Остудив раствор при комнатной температуре (Искусственное охлаждение, охладившее смесь гораздо ниже комнатной температуры приведёт к немедленной кристаллизации, но эти кристаллы растают уже при комнатной температуре), вливаем в раствор 5мл воды, интенсивно и достаточно сильно, минимум минуту трём стеклянной палочкой о стенки сосуда, это способствует зародышам кристаллизации. Оставляем стоять на ночь. Если через ночь кристаллизация не наступила, нам придётся добавить ещё воды 2мл и снова потереть стенки сосуда. Ждём кристаллизации и изчезновения цвета у жидкости, после чего жидкость сливаем. Иногда кристаллы выпадают в осадок-кашу, а иногда кристаллизуются на дне и стенках и хорошо держат форму. В первом случае дедушка Мазай откачивал жидкость баяном, а во втором просто сливал. Жидкость больше не нужна, товарищ Мазай её выливал в унитаз. Далее берём и ложкой выкладываем влажные кристаллы или даже вообще пасту на блюдце (возможно не одно, можно взять большую плоскую тарелку) и ставим его в тёплое, хорошо вентилируемое место. Соль засыхает за ночь, на утро мешаем её и оставляем ещё постоять 8-12 часов, конечно совсем уксусом она пахнуть не перестанет, но это не столь важно. Выход примерно равен по весу загруженому ацетату Mn (II). Соль хранят в герметичном закрытом сосуде.
**************************************************************
3. >>> Получение фенилацетона (C6H5-CH2-COCH3) из бензола (C6H6) и ацетона (CH3COCH3)
Вот собственно мы и подобрались к самому синтезу P2P (БензилМетилКетона, фенилацетона), загрузки можно делать и многократно больше, но время проведения реакции увеличится, хотя оно ещё зависит и от интенсивности кипения.
Реактивы:
Бензол (C6H6) - 60мл
Ацетон (CH3COCH3) - 30-35мл
Кислота уксусная ледяная (C2H4O2) - 15мл
Ацетат Марганца (III) дигидрат - 13,4г (50ММоль)
Сода пищевая (Бикарбонат натрия)
Сульфат Натрия или магния безводный
Вода дистилированная
Краткие справки об используемых углеводородах (бензоле и ацетоне):
Бензол, органическое соединение C6H6, простейший ароматический углеводород, подвижная бесцветная летучая жидкость со своеобразным нерезким запахом, tnл 5,5°C, tkип 80,1°С, плотность 879,1 кг [м3 (0,8791 г/см3) при 20°С, n20D 1,5011. С воздухом в объёмной концентрации 1,5—8% бензол образует взрывоопасные смеси. Бензол смешивается во всех соотношениях с эфиром, бензином и др. органическими растворителями, в 100 г бензола при 26°С растворяется 0,054 г воды, с водой образует азеотропную смесь (91,2% Бензола по массе) с tkип 69,25°С.
Ацетон, диметилкетон, CH3COCH3, простейший кетон, бесцветная жидкость с характерным запахом. Температура кипения 56,2°С, температура плавления —94,9°С, плотность 790,8 кг/м3, смешивается во всех отношениях с водой, спиртом, эфиром. Ацетон обладает типичными химическими свойствами кетонов.
Теперь к самому процессу.
Для однократной или двукратной загрузки требуется колба 500мл, для трёхкратной и более следует брать колбу большего объёма, к примеру, в литровую колбу можно смело осуществлять и шестикратную загрузку, это связано с тем, что во второй по времени половине реакции выделится много ацетата марганца (II), который будет лежать на дне в виде осадка, и из-за этого в колбе будет очень сильно стрелять, выплёскивая жидкость вверх настолько активно, что она будет попадать в обратный холодильник. Ацетат марганца трёхвалентный дигидрат весом 13,4г (если используется безводный ацетат Mn (III), то следует загружать 10,1г, это соответствует количеству 50ММоль) засыпаем в колбу, вливаем 15мл (не более!) уксусной кислоты и при помощи стеклянной палочки перемешиваем, превращая содержимое колбы в тёмно-красную кашицу.
Далее приливаем 60мл бензола, снова немного помешаем и быстро приливаем 30мл ацетона. Ацетон следует приливать быстро, так как он поглащает влагу из воздуха, поэтому, если из-за быстроты действий при наливании его в мерный цилиндр, было перелито немного большее количество, рекомендуется оставить всё как есть, главное не меньше. При однократной загрузке допускается лишние 5мл ацетона. После загрузки всех реактивов кидаем в колбу три кипелки, устанавливаем обратный холодильник, шлангами подводим к нему охлаждающую воду, и, подготовив нагревательный прибор или сделав песчаную баню, начинаем кипятить смесь. При закипании смесь становится явно выраженного коричневого цвета. Кипятить следут достаточно интенсивно, чтобы конденсация паров наблюдалась минимум в двух нижних шарах холодильника. В первый час кипячения в половине случаев (не всегда) над уровнем кипящей жидкости можно наблюдать коричневый налёт, опять же в половине случаев в нижних шарах холодильника после часа кипячения наблюдается коричневато-желтоватый налёт.
Примерно по истечению первого часа ведения реакции коричневый налёт над жидкостью (если он появлялся) исчезает и по прохождению ещё времени его сменяет налёт ацетата Mn (II), обычно это происходит на втором часе ведения реакции. Примерно с этого момента (чуть позже) в колбе начинает постреливать, чем дольше идёт реакция, тем сильнее стреляет, это вызвано увеличением осадка на дне колбы, состоящего из ацетата Mn (II). Во второй половине времени ведения реакции стенки колбы над уровнем жидкости становятся совсем залеплеными, но сконденсировавшиеся пары постоянно омывают их.
Обычно реакция при однократной загрузке длится около 5-6 часов, при двукратной порядка 8-10. О конце реакции судят по значительному осветлению раствора, вообще нужно стремиться довести раствор до обесцвечивания, но это не всегда удаётся. Когда раствор станет настолько прозрачным, что и сверху и с боков будет очень хорошо видны частицы кувыркающегося в жидкости ацетата Mn (II), реакция подходит к концу. По окончанию реакции даём колбе с раствором остынуть при комнатной температуре.
Теперь, как раствор остыл, просто переливаем его в сосуд, осадок из ацетата Mn (II) лежит на дне в виде кашицы и достаточно неплохо держит форму, среди этого же осадка как правило находятся и кипелки. Если при сливании жидкости в сосуд попадёт немного осадка, не обращаем на это внимание, это не страшно. В этот же сосуд вливаем 300мл воды и оставляем его на ночь. Осадок из колбы вытряхиваем на блюдце, растираем ложкой по всему блюдцу и ставим блюдце в хорошо вентилируемое тёплое место. Получившийся в процессе реакции ацетат Mn (II), тоесть наш осадок попахивает фенилацетоном (!) и немного уксусом.
Утром на блюдечке лежит высохший ацетат Mn (II), при помощи ножа или ложки разбиваем его на кусочки, оставляем постоять в том же месте ещё некоторое время и он готов снова к превращению в ацетат Mn (III) дигидрат.
Вернёмся к нашему сосуду. На следующее утро наблюдается разделение жидкостей на два слоя: нижний - водный, верхний - слой бензола с содержанием фенилацетона. Верхний слой имеет светло-жёлтый цвет. Отделяем органический (верхний) слой при помощи делительной воронки или баяном (двадцаткой) в отдельный сосуд, а к нижнему слою прибавляем ещё 40мл бензола, закрываем сосуд и встряхиваем, после чего вновь отделяем верхний и прибавляем его в сосуд с ранее отделённым слоем. Водный (нижний) слой больше не нужет, рекомендуется вылить его в унитаз.
Теперь готовим насыщенный раствор пищевой соды, для этого растворяем чайную ложку соды в 50мл воды. Бензол промываем этим самым раствором, для чего вливаем к нашему P2P-содержащему бензолу 50мл раствора и ждём исчезновения маленьких пузарьков, после чего баяном или через делительную воронку отделяем бензол. Это нужно для удаления остатков уксусной кислоты. Проделываем аналогичную операцию ещё раз, только вместо раствора соды применяем воду, т.е. промываем бензол 50мл воды. Далее сушим бензол, т.е. максимально удаляем из него воду (см. кратку справку о бензоле), для этого засыпаем незначительное количество безводного сульфата натрия или безводного сульфата магния. Дедушка Мазай пользовался безводным сульфатом натрия (Na2SO4), для этого он всыпал одну чайную ложку этой соли в бензол и ждал 15 минут, по истечению времени кристаллы Na2SO4 слипались друг с другом и твёрдо лежали на дне сосуда. Бензол переливают в круглодонную колбу и сооружают аппарат для его отгонки, состоящий их прямого холодильника, насадок Вюрца и алонджа. Бензол отгоняют на водяной бане, для этого колбу погружают в кастрюлю или таз с кипящей водой. После отгонки всего бензола в колбе находится фенилацетон в виде красно-оранжевого масла. Если реакцию удалось довести до полного обесцвечивания, фенилацетон будет иметь светло-жёлтый цвет, если реакция не доведена даже до осветления, фенилацетон будет тёмно-красным и его количество будет значительно меньше. Выход фенилацетона составляет 3-3,7г.
**************************************************************
Заключение...
Всё вышесказанное никого не призывает к осуществлению этих опытов и написано со слов моего кореша и собутыльника, пожилого умолешённого мужчины, дедушки Мазая из квартиры 909. Также помните, что за любое действие, направленное не на добро, вы будете держать ответ перед Господом Богом, Творцом и Создателем нашим.
Самое Самое последние заключение (послесловие, P.S.) или как щас модно ЗЫ:
Мне так не хотелось писать в конце тупые подробности и по тупому всё расписывать, что я хотел было стереть это и заменить на слова: Органический слой отделяют, водный экстрагируют 40мл бензола, бензол промывают раствором бикарбоната натрия и водой, сушат сульфатом натрия или магния и отгоняют бензол... Это понял бы любой, бравшийся за такие дела, а кто не понял бы, тому и браться не следует. А не переправил потому, что (Хыыы...), короче... Как я дописал статью, я так наХАПАЛся, что бля.... Хыыы.. Гыыыы, если хотите..., короче впадлу стало, но вот эту херь чото припёрло написать! Сначала я подумал в эту херь... на эту херь! Потом поправить нахер аш слова то не дописывал на хер!
Posted by Kuvaldometr
Вот ещё важное дополнение и самое самое последнее:
Дед Мазай не советует вообще использовать эту методику, только в крайних случаях, т.к. она имеет маленький выход и образуется достаточное количество побочного продукта, который при перегонке кетона с водяным паром образуется на дне перегонной колбы в виде тянучей массы...
Ещё важно заметить, что не следует всёже делать даже двойных загрузок, ибо это снижает выход относительно еденице затраченых реактивов и способствует осмолению титульного продукта... Лучше делать несколько одинарных загрузок подряд
Не надо "изобретать велосипед" с нагревом. Пользуйтесь обычной кухонной плитой.
Полукруглое углубление по центру комфортки можно (и нужно) использовать в роли бани, заполнив её песком или медной стружкой (лучший вариант) для колб небольшого обьёма. Также можно нагревать жидкости в плоскодонных круглых колбах, прямо поставив на комфортку (большие температуры тут нерекомендованы). Для круглодонных колб большого обьёма применяйте сковороду, заполненую песком.
Про Ацетон...
Выше я указывал, что небольшой избыток ацетона не играет роли... На самом деле играет... Если ацетона более 30мл (1 загрузка) - это ведёт к увелечению образования побочных продуктов, в основном очень густых по консистенции (смол к примеру).
Это связано с тем, что многие бензольные кольца присоеденят к себе ни один, а несколько свободных радикалов от ацетона. Да и ещё Ацетон както там сам с собой может реагировать... Всё это образует побочные продукты...
Поэтому соотношение бензола к ацетону должно быть 2 к 1 и никак не меньше...
Ацетон, перегнанный с хлоркальциевой трубкой из технического, как написано в первой версии статейки ничуть не хуже для этой реакции... Он прекрасно подходит и это даже не должно сказываться на и без того до смешного маленьком выходе в этой реакции...