Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Получение метилмеркаптана




Установка состоит из одногорлой колбы соединенной с обратным холодильником, который соединен с барботёром заполненным 10%-ной серной кислотой, барботёр соединен с осушительной колонной, заполненной хлоридом кальция. Осушительная колонна соединена с приемником, заполненным хлороформом. Приёмник охлаждают до –15°С на ледяной бане с солью.

В одногорлую колбу вносят 70 г сульфата S-метилизотиомочевины и добавляют к ней 100 мл 20%-ного раствора едкого натра. Колбу соединяют с обратным холодильником и остальным оборудованием. Затем реакционную колбу медленно нагревают до температуры кипящей водяной бани. Интенсивность нагрева зависит от нужной скорости выделения метилмеркаптана. Выход определяют по изменению массы приемника до и после реакции. Условия и результаты опытов приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Массы исходных веществ и выходы продукта

Масса сульфата S-метилизотиомочевины, г Объем 20%-ного раствора NaOH, мл Выход
г %
4,93 81,6
10,14 83,9
9,51 78,7

Полученный вышеописанным способом метилмеркаптан согласно литературным данным [17] является чистым продуктом и не требует какой-либо дополнительной очистки.

2.2.4 Получение гидрохлорида S,S′-ди(метилтио)имина

Установка состоит из колбы, соединённой с барботёром заполненным 93%-ной серной кислотой, барботёр соединен с осушительной колонной, заполненной хлоридом кальция. Осушительная колонна соединена с приемником, заполненным раствором метилмеркаптана в хлороформе. Приёмник охлажден до –15°С на ледяной бане с солью.

В приемник вносят 1 моль роданистого метила из расчета на 1 моль метилмеркаптана. Затем в колбу вносят 20 моль хлорида натрия и медленно, с помощью капельной воронки, приливают 20 моль 100%-ной серной кислоты. Затем колбу нагревают на кипящей водяной бане и выдерживают при 100°С до прекращения выделения газа. Для большего выхода продукта герметично закрытую колбу-приемник оставляют на ночь в холодильнике. Осадок гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина отделяют фильтрованием под вакуумом, используя ручной насос Камовского, промывают на фильтре небольшим количеством хлороформа и сушат под тягой [18]. Условия проведения и результаты опытов приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 - Массы исходных веществ и выходы продукта

Масса метилмеркаптана, г Масса роданистого метила, г Масса хлорида натрия, г Масса серной кислоты, г Выход
г %
6,0 9,1 15,0 76,2
16,3 25,9 28,1 52,6
15,0 22,8 182,8 26,4 31,2

Качество продукта контролируем УФ-спектрометрически. Для этого необходимо чтобы концентрация раствора составляла С » 1·10–4 моль/л. Для получения желаемой концентрации навеску 7,9 мг гидрохлорида S,S′-ди(метилтио)имина растворяют в 500 мл дистиллированной воды в мерной колбе.



2.2.5 Получение S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина

Нитрованием гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина было наработано необходимое количество S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина.

В 2-х горлую колбу, снабженную термометром и мешалкой, помещали 30 мл уксусного ангидрида, при охлаждении колбы на ледяной бане с помощью пипетки постепенно приливали 5 мл 98%-ной азотной кислоты, удерживая температуру реакционной смеси не выше 10°С. После добавления азотной кислоты содержимое колбы охлаждали до 3°С и начинали присыпать небольшими порциями 6 г гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина, поддерживая температуру реакционной смеси в интервале 4-6 °С. Производили часовую выдержку. После ее окончания реакционную массу выливали в кристаллизатор и испаряли под тягой при комнатной температуре. Выделившиеся кристаллы S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина промывали водой.

В таблице 2.4 представлены результаты пятнадцати экспериментов. Из данной таблицы видно, что на выход продукта существенное влияние оказывают объем азотной кислоты, время дозировки гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина, а также объем уксусного ангидрида. Отметим, что уменьшение времени дозировки гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина, а также снижение количества уксусного ангидрида (с 30 мл до 20 мл), положительно влияет на выход S,S¢-(диметилтио)-N-нитроимина. Наиболее оптимальные условия были достигнуты в эксперименте № 14, где выход составил 34,1%.



 

Таблица 2.4 – Результаты экспериментов по получению S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина

mгидрохлорида НИ VHNO,мл VУА, мл Дозировка, мин Выдержка, мин mНИ (после водной очистки) Выход, %
2,5 2,6 0,75 28,4
2,3 2,6 0,48 19,8
2,1 2,6 0,50 23,1
5,34 5,2 1,58 28,1
4,8 5,2 1,04 20,6
6,0 6,5 1,64 25,9
6,0 6,5 1,66 26,2
6,0 5,2 1,72 27,2
6,0 5,2 1,70 26,9
6,0 4,5 1,70 26,9
6,0 4,0 1,65 26,1
6,0 4+1* 1,91 30,2
6,0 3+2* 2,11 33,3
6,0 3,9 22,5 2,16 34,1
6,0 3,2 21,5 1,97 31,1

 

Примечание: * - прилив азотной кислоты ведется в два приема: 1-й – перед дозировкой гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина , 2-й – после его дозировки.

Качество продукта контролируем УФ-спектроскопически.

2.3 Исследование взаимодействия S,S′-ди(метилтио)-N-нитроимина с нуклеофильными реагентами

2.3.1 Изучение реакции взаимодействия S,S′-ди(метилтио)-N-нитроимина с едким натром


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2018 год. (0.007 сек.)Пожаловаться на материал