Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики :: View topic

Синтез ацетата алюминия.
Синтез Al(CH3СОO)₃ осуществляли реакцией ледяной уксусной кислоты с металлическим алюминием на лабораторной установке, состоящей из колбы объемом 300 мл., снабженной мешалкой, обратным холодильником и термометром.

2Al + 6CH₃СОOН →kt→ 2Al(CH₃СОO)₃ + 3Н₂

Для инициирования реакции в качестве катализатора использовали йод. Процесс образования ацетата алюминия являлся экзотермическим и сопровождался выделением водорода. Осадок ацетата алюминия отделяли вакуумной фильтрацией и сушили при 100°С.
При изучении зависимости величины выхода продукта от содержания воды в исходной ледяной уксусной кислоте, было выявлено, что увеличение содержания влаги в ней значительно уменьшает выход ацетата алюминия за счет гидролиза и образования основных солей. Результаты анализа представлены в табл.

Зависимость выхода ацетата алюминия от содержания воды в ледяной уксусной кислоте.

Концентрация H₂О, %.........Выход, %
0,01________________________92
0,05________________________40
0,1_________________________18
0,5__________________________7

Эх, наивные мечты не более чем грезы.

С таким раскладом не видать вам ангидрида, будет гнаться уксусная кислота.

А вот способ пиролиза смеси безводных порошков Al2(SO4)3 + NaAcet дает первоклассный продукт с высоким выходом и после повторной перегонки с дефлегматором можно получить чистый (Ч) уксусный ангидрид. И я удивляюсь, что форумах мусолят какие-то извращенные способы, сложные и дающие непонятно что.

почему? Ведь если в реакции получается ацетат алюминия, который разлагается, то почему нельзя нагревать готовый ацетат алюминия? Не совсем понятно. Гидролиз влияет в противоположную реакцию или что?

А если попробовать заменить гигроскопичный ацетат натрия ацетататом бария

Ведь если в реакции получается ацетат алюминия, который разлагается, то почему нельзя нагревать готовый ацетат алюминия? Не совсем понятно. Гидролиз влияет в противоположную реакцию или что?

А если попробовать заменить гигроскопичный ацетат натрия ацетататом бария

Ацетат бария может расплавится без разложения и при какой температуре?

По памяти из того, что сейчас помню, в литературе утверждалось, что при термическом разложение
Еще раз, для получения ангидрида подходит только ацетат алюминия такой: Al(OOCCH₃)₃. И ни какой воды! Если есть гидроксогруппа в составе, то выскочит уксусная кислота.
Безводный ацетата алюминия очень гигроскопичное и крайне неустойчивое к гидролизу вещество. Получить его из водных растворов не удастся.

Насколько хорошо растворяется алюминий в ледяной уксусной кислоте?

СН3-СООH + СH3-CO-NH2 + HCl ---> (СН3-СО)2О + NH4Cl
СH3-CO-NH2 + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + NH4HSO4
CO(NH2)2 + 2 CH3-COOH + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + CO2 + (NH4)2SO4
меня эти реакции сильно смущают. что скажут специалисты? (реакции нашел на форумах)

На счет первой и второй реакции скажу коротко - лишние проблемы :ae:

.
Обычно поступают так берут сухой ацетат натрия и добавляют хлористый тионил (к тому же он хорошо "жрет" воду если такова попадет в реакционную смесь):
SOCl₂ + 4CH₃COONa = 2(CH₃CO)₂O + Na₂SO₃ + 2NaCl
Еще варианты:
- пропускание фосгена в ледяную уксусную кислоту и последующей реакцией получившегося ацетилхлорида с безводным ацетатом натрия
CH₃COOH + COCl₂ = CH₃COCl + CO₂ + HCl
CH₃COONa + CH₃COCl = (CH₃CO)₂O + NaCl
Если нет тионилхлорида можно использовать упрощенный вариант - реакцию безводного ацетата натрия с раствором серы в броме:
8CH₃COONa + S + 3Br₂ = 4(CH₃CO)₂O + Na₂SO₄ + 6NaBr
(p.s. реакционная масса сильно вспенивается особенно под конец процесса.)
А вот про последнюю реакцию не слышал.

ясно, а какие проблемы могут быть со второй реакцией?

СH3-CO-NH2 + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + NH4HSO4
CO(NH2)2 + 2 CH3-COOH + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + CO2 + (NH4)2SO4

CH3COOH + COCl2 = CH3COCl + CO2 + HCl
CH3COONa + CH3COCl = (CH3CO)2O + NaCl

там во второй реакции используется циклопропан что ли? а можно его чем-нибудь заменить?

2CH₃COONa + S₂Cl₂ = (CH₃COO)₂S₂ + 2NaCl (на холоду)
2(CH₃COO)₂S₂ = 2(CH₃CO)₂O + 3S + SO₂ (при нагреве)

Кстати, можно наверно заменить бромид серы на хлорид серы, при получении ацетилхлорида взять не тионилхлорид, а сульфурил т.к его легче получить?

Немного не понял. Если имеете в ввиду реакцию газообразного хлора со смесью безводного ацетата натрия с серой, то там возникают такие же проблемы как и в случае получения триацетата алюминия сплавлением NaOAc с Al2(SO4)3. Т.е. нужно очень сильное измельчение и тщательное перемешивание либо смачивание смеси уксусным ангидридом (остатками оного в лаборатории).

Подойдут ли в качестве замены сульфата алюминия,обезвоженные алюмокалиевые квасцы?

Моня Квасов wrote:

Ацетат бария может расплавится без разложения и при какой температуре?

Карякин - Ангелов утверждают, что разлагается выше 150^оС на карбонат и ацетон.

А ацетат хрома 3 или марганца 3 подойдет?

Насколько хорошо растворяется алюминий в ледяной уксусной кислоте?

Author:	Моня Квасов [ 23 Sep 2011 08:27 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Ацетат алюминия можно получить прямым синтезом из уксусной кислоты и алюминия. Вот любопытная цитата из автореферата диссертации. Quote: Синтез ацетата алюминия. Синтез Al(CH3СОO)₃ осуществляли реакцией ледяной уксусной кислоты с металлическим алюминием на лабораторной установке, состоящей из колбы объемом 300 мл., снабженной мешалкой, обратным холодильником и термометром. 2Al + 6CH₃СОOН →kt→ 2Al(CH₃СОO)₃ + 3Н₂ Для инициирования реакции в качестве катализатора использовали йод. Процесс образования ацетата алюминия являлся экзотермическим и сопровождался выделением водорода. Осадок ацетата алюминия отделяли вакуумной фильтрацией и сушили при 100°С. При изучении зависимости величины выхода продукта от содержания воды в исходной ледяной уксусной кислоте, было выявлено, что увеличение содержания влаги в ней значительно уменьшает выход ацетата алюминия за счет гидролиза и образования основных солей. Результаты анализа представлены в табл. Зависимость выхода ацетата алюминия от содержания воды в ледяной уксусной кислоте. Концентрация H₂О, %.........Выход, % 0,01________________________92 0,05________________________40 0,1_________________________18 0,5__________________________7 Исходя из этих данных, уксусную кислоту необходимо тщательно очистить от воды, иначе даже её небольшая примесь сведет выход продукта на нет. В конце реферата даются ссылки по синтезу ацетата алюминия на статьи этого автора в периодике.

Author:	SKLYANKA [ 23 Sep 2011 15:54 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Если купить ацетат алюминия и нагреть, то сначала удалиться вода и образуются основные соли, потом при повышении Т начнется отгон Ас2О

Author:	Моня Квасов [ 23 Sep 2011 21:38 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Эх, наивные мечты не более чем грезы. С таким раскладом не видать вам ангидрида, будет гнаться уксусная кислота.

Author:	SKLYANKA [ 23 Sep 2011 23:27 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Моня Квасов wrote: Эх, наивные мечты не более чем грезы. С таким раскладом не видать вам ангидрида, будет гнаться уксусная кислота. почему? Ведь если в реакции получается ацетат алюминия, который разлагается, то почему нельзя нагревать готовый ацетат алюминия? Не совсем понятно. Гидролиз влияет в противоположную реакцию или что?

Author:	Upsidesium [ 24 Sep 2011 00:52 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Моня Квасов wrote: А вот способ пиролиза смеси безводных порошков Al2(SO4)3 + NaAcet дает первоклассный продукт с высоким выходом и после повторной перегонки с дефлегматором можно получить чистый (Ч) уксусный ангидрид. И я удивляюсь, что форумах мусолят какие-то извращенные способы, сложные и дающие непонятно что. А если попробовать заменить гигроскопичный ацетат натрия ацетататом бария ? SKLYANKA wrote: почему? Ведь если в реакции получается ацетат алюминия, который разлагается, то почему нельзя нагревать готовый ацетат алюминия? Не совсем понятно. Гидролиз влияет в противоположную реакцию или что? Честно сказать ни разу не слышал чтобы продавался безводный ацетат алюминия (средняя соль). Одноосновный ацетат алюминия можно купить в производственной аптеке (компонент для жидкости Бурова). Attachment: Жидкость Бурова.doc [59 KiB] Downloaded 780 times Однако вода которая будет выделяться в процессе разложения основной соли уничтожит целевой продукт.

Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики http://chemistry-chemists.com/forum/

Ангидриды карбоновых кислот http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=4&t=1609	Page 2 of 5

Author:	Volodymyr [ 24 Sep 2011 01:38 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
upsidesium wrote: А если попробовать заменить гигроскопичный ацетат натрия ацетататом бария Скорее всего это резко увеличит выход ацетона (вспомните ацетат кальция).

Author:	Моня Квасов [ 24 Sep 2011 04:16 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
По памяти из того, что сейчас помню, в литературе утверждалось, что при термическом разложение ацетатов возможно три пути течения процесса: 1) преимущественно образуется ацетон; 2) основной продукт — ук. ангидрид; 3) получается смесь веществ. Характер разложения ацетата зависит от природы катиона и то, какой оксид образуется. Точно не уверен, но вроде как, если оксид явно основной, то выходит ацетон; амфотерный дает ангидрид; ну а что-то между — смесь некоего соотношения. И еще, встречал в литературе странное утверждение, что ацетаты при термолизе распадаются на уксусную кислоту, кетен и оксид с высоким каталитическим свойством. Уксусная кислота тут же вступает в реакцию с кетеном. В зависимости от свойств оксида, реакция может дать ангидрид или/и ацетон с диоксидом углерода. SKLYANKA wrote: Ведь если в реакции получается ацетат алюминия, который разлагается, то почему нельзя нагревать готовый ацетат алюминия? Не совсем понятно. Гидролиз влияет в противоположную реакцию или что? Еще раз, для получения ангидрида подходит только ацетат алюминия такой: Al(OOCCH₃)₃. И ни какой воды! Если есть гидроксогруппа в составе, то выскочит уксусная кислота. Безводный ацетата алюминия очень гигроскопичное и крайне неустойчивое к гидролизу вещество. Получить его из водных растворов не удастся.

Author:	Моня Квасов [ 24 Sep 2011 04:28 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
upsidesium wrote: А если попробовать заменить гигроскопичный ацетат натрия ацетататом бария ? Кроме замечания Владимира, еще ведь нужна жидкая фаза для осуществления взаимодействия. Ацетат натрия — единственный компонент в системе, который дает жидкость в виде расплава (ангидрид не считаем). Продукты реакции нам тоже не в помощь, они неплавкие в условиях опыта. Поэтому нужно готовить порошки исходных веществ и тщательно их смешивать. Ацетат бария может расплавится без разложения и при какой температуре?

Author:	oleg90219 [ 24 Sep 2011 08:18 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Подойдут ли в качестве замены сульфата алюминия,обезвоженные алюмокалиевые квасцы?

Author:	O'Bu [ 24 Sep 2011 14:06 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Моня Квасов wrote: Ацетат бария может расплавится без разложения и при какой температуре? Карякин - Ангелов утверждают, что разлагается выше 150^оС на карбонат и ацетон.

Author:	SKLYANKA [ 24 Sep 2011 15:20 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Моня Квасов wrote: По памяти из того, что сейчас помню, в литературе утверждалось, что при термическом разложение Еще раз, для получения ангидрида подходит только ацетат алюминия такой: Al(OOCCH₃)₃. И ни какой воды! Если есть гидроксогруппа в составе, то выскочит уксусная кислота. Безводный ацетата алюминия очень гигроскопичное и крайне неустойчивое к гидролизу вещество. Получить его из водных растворов не удастся. Ясно. А ацетат хрома 3 или марганца 3 подойдет?

Author:	ДДТ [ 24 Sep 2011 15:47 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Насколько хорошо растворяется алюминий в ледяной уксусной кислоте?

Author:	Volodymyr [ 24 Sep 2011 17:44 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
ДДТ wrote: Насколько хорошо растворяется алюминий в ледяной уксусной кислоте? Практически не растворим, но в присутствии ртути (или, по-видимому, иода) реакция должна идти хорошо.

Author:	SKLYANKA [ 24 Sep 2011 19:22 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
СН3-СООH + СH3-CO-NH2 + HCl ---> (СН3-СО)2О + NH4Cl СH3-CO-NH2 + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + NH4HSO4 CO(NH2)2 + 2 CH3-COOH + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + CO2 + (NH4)2SO4 меня эти реакции сильно смущают. что скажут специалисты? (реакции нашел на форумах)

Author:	Моня Квасов [ 25 Sep 2011 01:59 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
Я делал несколько раз ук. ангидрид пиролизом, обсуждаемой здесь, ацетат-алюминиевой смеси. Считаю этот метод самым простым и доступным из имеющихся вариантов. Первый блин у меня вышел комом, ангидрид получился грязным из-за сильного перегрева смеси у стенок. Потом приспособился к экспериментальным тонкостям и получалось то шо трэба (не чда, но мне сгодилось). Читал обсуждения в инете проблемы ук. ангидрида; люди тоже пытались делать этим способом и жаловались, что либо вообще не получается, либо очень плохой выход, только вот они не писали подробностей. А опыт капризен по части технологических тонкостей и аккуратности в работе. Поэтому подозреваю, что причина неудач «руки из жо…». oleg90219 wrote: Подойдут ли в качестве замены сульфата алюминия,обезвоженные алюмокалиевые квасцы? Скорее будет плохо, чем хорошо. Итак, получается много твердых неплавких продуктов, а тут еще балласт в виде сульфата калия, который внесет свою немалую долю как препятствие во взаимодействии действующих веществ.

Page 2 of 5	All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/

Author:	Upsidesium [ 24 Sep 2011 22:06 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
SKLYANKA wrote: СН3-СООH + СH3-CO-NH2 + HCl ---> (СН3-СО)2О + NH4Cl СH3-CO-NH2 + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + NH4HSO4 CO(NH2)2 + 2 CH3-COOH + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + CO2 + (NH4)2SO4 меня эти реакции сильно смущают. что скажут специалисты? (реакции нашел на форумах) На счет первой и второй реакции скажу коротко - лишние проблемы . Обычно поступают так берут сухой ацетат натрия и добавляют хлористый тионил (к тому же он хорошо "жрет" воду если такова попадет в реакционную смесь): SOCl₂ + 4CH₃COONa = 2(CH₃CO)₂O + Na₂SO₃ + 2NaCl Еще варианты: - пропускание фосгена в ледяную уксусную кислоту и последующей реакцией получившегося ацетилхлорида с безводным ацетатом натрия CH₃COOH + COCl₂ = CH₃COCl + CO₂ + HCl CH₃COONa + CH₃COCl = (CH₃CO)₂O + NaCl Если нет тионилхлорида можно использовать упрощенный вариант - реакцию безводного ацетата натрия с раствором серы в броме: 8CH₃COONa + S + 3Br₂ = 4(CH₃CO)₂O + Na₂SO₄ + 6NaBr (p.s. реакционная масса сильно вспенивается особенно под конец процесса.) А вот про последнюю реакцию не слышал.

Author:	SKLYANKA [ 24 Sep 2011 22:20 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
upsidesium wrote: На счет первой и второй реакции скажу коротко - лишние проблемы . Обычно поступают так берут сухой ацетат натрия и добавляют хлористый тионил (к тому же он хорошо "жрет" воду если такова попадет в реакционную смесь): SOCl₂ + 4CH₃COONa = 2(CH₃CO)₂O + Na₂SO₃ + 2NaCl Еще варианты: - пропускание фосгена в ледяную уксусную кислоту и последующей реакцией получившегося ацетилхлорида с безводным ацетатом натрия CH₃COOH + COCl₂ = CH₃COCl + CO₂ + HCl CH₃COONa + CH₃COCl = (CH₃CO)₂O + NaCl Если нет тионилхлорида можно использовать упрощенный вариант - реакцию безводного ацетата натрия с раствором серы в броме: 8CH₃COONa + S + 3Br₂ = 4(CH₃CO)₂O + Na₂SO₄ + 6NaBr (p.s. реакционная масса сильно вспенивается особенно под конец процесса.) А вот про последнюю реакцию не слышал. ясно, а какие проблемы могут быть со второй реакцией? вот еще реакция: Attachment: anhydride3.gif [ 1.82 KiB \| Viewed 28187 times ] там во второй реакции используется циклопропан что ли? а можно его чем-нибудь заменить? Кстати, можно наверно заменить бромид серы на хлорид серы, при получении ацетилхлорида взять не тионилхлорид, а сульфурил т.к его легче получить?

Author:	Upsidesium [ 25 Sep 2011 00:08 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
SKLYANKA wrote: ясно, а какие проблемы могут быть со второй реакцией? Это с этими: Quote: СH3-CO-NH2 + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + NH4HSO4 CO(NH2)2 + 2 CH3-COOH + H2SO4 ---> (СН3-СО)2О + CO2 + (NH4)2SO4 В принципе если очень присмотреться, то первая реакция является составляющим частным реакции второй. Вообще мочевина тут выступает в качестве "замены" фосгену из реакции: Quote: CH3COOH + COCl2 = CH3COCl + CO2 + HCl CH3COONa + CH3COCl = (CH3CO)2O + NaCl А вот насколько эта реакция возможна сказать затрудняюсь (есть вероятность образования ацетата аммония). Attachment: anhydride3.gif SKLYANKA wrote: там во второй реакции используется циклопропан что ли? а можно его чем-нибудь заменить? Это не циклопропан, а устаревшее обозначение нагрева (сейчас просто ставят - "t С") Quote: 2CH₃COONa + S₂Cl₂ = (CH₃COO)₂S₂ + 2NaCl (на холоду) 2(CH₃COO)₂S₂ = 2(CH₃CO)₂O + 3S + SO₂ (при нагреве) SKLYANKA wrote: Кстати, можно наверно заменить бромид серы на хлорид серы, при получении ацетилхлорида взять не тионилхлорид, а сульфурил т.к его легче получить? Немного не понял. Если имеете в ввиду реакцию газообразного хлора со смесью безводного ацетата натрия с серой, то там возникают такие же проблемы как и в случае получения триацетата алюминия сплавлением NaOAc с Al2(SO4)3. Т.е. нужно очень сильное измельчение и тщательное перемешивание либо смачивание смеси уксусным ангидридом (остатками оного в лаборатории). Если сульфурилхлорид, то почему бы и нет: SO₂Cl₂ + 4CH₃COONa = 2(CH₃CO)₂O + Na₂SO₄ + 2NaCl

Author:	SKLYANKA [ 25 Sep 2011 00:26 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
upsidesium wrote: Немного не понял. Если имеете в ввиду реакцию газообразного хлора со смесью безводного ацетата натрия с серой, то там возникают такие же проблемы как и в случае получения триацетата алюминия сплавлением NaOAc с Al2(SO4)3. Т.е. нужно очень сильное измельчение и тщательное перемешивание либо смачивание смеси уксусным ангидридом (остатками оного в лаборатории). я думал получить сначала хлорид серы, а потом в него добавить измельченный безводный ацетат. Я хотел бы получить около 20 мл ангидрида для опытов с разного рода ацетилированием (например синтез аспирина) Кто-нибудь из форумчан пробовал получать ангидрид описанными здесь методами? (ответ лучше в личку)

Author:	Моня Квасов [ 25 Sep 2011 02:03 ]
Post subject:	Re: Ангидриды карбоновых кислот
O'Bu wrote: Моня Квасов wrote: Ацетат бария может расплавится без разложения и при какой температуре? Карякин - Ангелов утверждают, что разлагается выше 150^оС на карбонат и ацетон. Ну вот, получается — «мертвые пчелы не жужжат». SKLYANKA wrote: А ацетат хрома 3 или марганца 3 подойдет? У меня была еще идея использовать сульфат железа. Железный купорос доступен, можно приготовить безводный препарат. Но что получится? Это знает только его величество опыт и спец. литература. ДДТ wrote: Насколько хорошо растворяется алюминий в ледяной уксусной кислоте? По тому самому автореферату диссертации, мало растворим. Автор фильтровала осадок продукта из ледяной уксусной кислоты, сушила при 100°; т.е. при этой температуре ацетат люминия еще стабилен.