Полученный вышеописанным способом метилмеркаптан согласно литературным данным [17] является чистым продуктом и не требует какой-либо дополнительной очистки.
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 |
% | |||||
|
1 |
6,0 |
9,1 |
73 |
90 |
15,0 |
76,2 |
|
2 |
16,3 |
25,9 |
207 |
198 |
28,1 |
52,6 |
|
3 |
15,0 |
22,8 |
182,8 |
180 |
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.
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 |
VHNO₃,мл |
VУА, мл |
Дозировка, мин |
Выдержка, мин |
mНИ (после водной очистки) |
Выход, % |
|
1 |
2,5 |
2,6 |
15 |
60 |
30 |
0,75 |
28,4 |
|
2 |
2,3 |
2,6 |
15 |
55 |
30 |
0,48 |
19,8 |
|
3 |
2,1 |
2,6 |
15 |
60 |
30 |
0,50 |
23,1 |
|
4 |
5,34 |
5,2 |
30 |
55 |
60 |
1,58 |
28,1 |
|
5 |
4,8 |
5,2 |
30 |
48 |
60 |
1,04 |
20,6 |
|
6 |
6,0 |
6,5 |
30 |
60 |
60 |
1,64 |
25,9 |
|
7 |
6,0 |
6,5 |
30 |
45 |
60 |
1,66 |
26,2 |
|
8 |
6,0 |
5,2 |
30 |
40 |
60 |
1,72 |
27,2 |
|
9 |
6,0 |
5,2 |
30 |
43 |
60 |
1,70 |
26,9 |
|
10 |
6,0 |
4,5 |
30 |
38 |
60 |
1,70 |
26,9 |
|
11 |
6,0 |
4,0 |
30 |
34 |
60 |
1,65 |
26,1 |
|
12 |
6,0 |
4+1* |
30 |
35 |
60 |
1,91 |
30,2 |
|
13 |
6,0 |
3+2* |
20 |
50 |
65 |
2,11 |
33,3 |
|
14 |
6,0 |
3,9 |
22,5 |
39 |
60 |
2,16 |
34,1 |
|
15 |
6,0 |
3,2 |
21,5 |
31 |
60 |
1,97 |
31,1 |
Образование простых эфиров фенолов
При SN2-реакции между алкоголятом или фенолятом и галогеналканом образуются диалкиловые или же алкил-арилобые эфиры [1]. Например: Вместо галогеналкана можно использовать в этой реакции диалкилсульфаты или эфиры толуол-4-сульфокислоты [1]: 1.2.4 Нуклеофильное замещение гидроксильной группы При взаи ...
Способы получения одноосновных карбоновых кислот ароматического ряда
Одноосновные карбоновые кислоты ароматического ряда могут быть получены всеми общими способами, известными для кислот жирного ряда. Окисление алкильных групп гомологов бензола. Это один из наиболее часто применяемых способов получения ароматических кислот: Окисление проводят либо при кипячении угле ...
Природа спектров и структура атомов
Спектр электромагнитного излучения - упорядоченная по длинам совокупность монохроматических волн, на которую разлагается свет или иное электромагнитное излучение. Типичный пример спектра – хорошо известная всем радуга. Каждый атом и молекула имеют уникальное строение, которому соответствует свой ун ...
Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.