Фенилацетон из ФУКа

[Токс]

Фенилацетон из ФУКа (пиролизный способ)
По просьбам трудящихся.
Реактивы: ФУК (фенилуксусная кислота, подконтрольный продукт), уксус (например, 70% эссенция, продаётся везде и легально), оксид кальция (тоже дофига везде).
Получение ФУКа
Счастливые обладатели мешка ФУКа в загашнике этот раздел могут смело пропустить.
Так это самое… нам нужен ФУК чтобы получить ФУКат кальция. Что нет ФУКа? Не велика беда. Идем искать по аптекам (ветеринарная соль, кстати, дешевле) бензилпенициллина натриевую соль и резиновые перчатки, потому что ФУК очень, очень вонюч и к этому надо готовить себя как морально, так и физически. Еще надо собрать банки (бутылки) под разного рода сливы (а они будут все вонючи) которые следует потом вылить и выкинуть где-нить на пустыре.
Насыпаем 100 гр. бензилпенициллина натриевой соли (в 1 грамме соли содержится примерно 0,4 гр. ФУКа) в колбу на 1 литр, заливаем туда 30% раствор серной кислоты в количестве 300 мл., перемешиваем и добавляем туда 200 мл. толуола. Кипятим 0,5 часа с обратным холодильником, раствор охлаждаем и отделяем слой экстрагента (толуола ). Водный слой заливаем в колбу и добавляем 100 мл свежего толуола. Кипятим еще 0,5 часа, отделяем толуол и присоединяем к первому экстракту, а воду в слив. На этой стадии получаем практически чистый раствор ФУКа в толуоле.
Теперь есть два варианта выделения ФУКа. Первый, самый простой это перегнать толуол и получить в остатке коричневатого цвета ФУК, второй вариант это сделать реэкстракцию ФУКа щелочью, водную фазу отделить от толуола и закислить выделив желтые легкоплавкие кристаллы ФУКа. Вот его и опишу, потому что тут продукт будет чище.
Готовится раствор из 15 гр. гидроксида натрия в 200 мл. вода. Заливаем в литровую бутылку (например кока-кольная) полученный ранее экстракт ФУКа в толуоле, добавляем туда 100 мл. раствора гидроксида натрия, закрываем бутылку и нещадно болтаем. Заливаем в делительную воронку и отделяем водную фазу в небольшую емкость которую нежалко завонять ФУКом (например поллитровая банка), а толуол в кока-кольную бутылку, туда же заливается оставшееся 100 мл. щелочи и процедура повторяется. Теперь в толуоле ФУКа нет, а есть всякая бяка, а в емкости (банке) будет около 200 мл. практически чистого раствора ФУКата натрия. Далее при охлаждении (ледяная баня) добавляем серную кислоту пока не перестанет образовываться желто – вонючий кристаллический осадок ФУКа. Можно кислить и без охлаждения, но тогда ФУК может выпасть сначала в виде масла, что впрочем не мешает отделению его от воды. Вес получится около 30-34 гр. Выход соответственно около 80 % или может даже больше.
Получение смеси ФУКата кальция с ацетатом кальция
Взвешиваем 7 гр. оксида кальция (ака негашеная известь), предварительно проверив известь на распыхиваемость (это обязательно!). Хорошая известь быстро начинает реагировать с водой и распыхивается не оставляя шлама на дне в виде камушков. Гасим 7 гр. оксида кальция в 60-70 мл воды, затем смешиваем с 30 гр. полученного ФУКа, получая творожистую массу ФУКата кальция. Всыпаем туда предварительно взвешанный ацетат кальция (приготовление ацетата кальция описывать не буду. Это легко и просто.) в количестве 120 – 125 гр. (это избыток по молям где-то 7 –кратный).
Примечание: Есть мнение, что такой избыток вполне оптимален, потому что гарантирует выход фенилацетона 30-40% в расчете на ФУК. Но если вам не жалко ацетат кальция (а его не жалко!), а ФУКа жалко (потому что допустим мало его) то можно брать и 10 –кратный избыток подняв выход примерно до 35-45%. Дальнейшее увеличение количества ацетата кальция бессмысленно, т.к. получение ацетона не является нашей целью. При мольном соотношении ФУКат кальция / ацетат кальция менее 1:5 выход фенилацетона может упасть до 20-30%.
Есть также данные, что очень уж рулят соли бария, но проведенные опыты показали, что при больших избытках ацетата кальция выходы получаются не хуже чем при применении солей бария, хотя загрузки конечно более массивны.
Далее соли следует тщательно просушить, измельчить и перемешать. От этого напрямую зависит выход вожделенного фенилацетона.
Пиролиз смеси солей ФУКата кальция с ацетатом кальция
Вообще пиролиз можно вести в чем угодно и где угодно, но лучше на природе. Например, можно собрать обычную перегонку и на электроплите (на 6 положении), на песчаной бане выжаривать содержимое колбы до упора. Но явным недостатком этого способа является одноразовость колбы. После пиролиза она просто лопается.
Тогда был придуман более мощный способ. Надо прийти к знакомому токарю и попросить выточить не задорого металлический пиролизер. Объем пиролизёра вряд ли стоит делать больше 2 литров, т.к. прожаривать большие объемы затруднительно. Лучше сделать несколько пиролизов на небольшом пиролизёре. Конструкции могут быть разными. Например, обрезок стальной трубы с заворачивающейся заглушкой снизу и такой же заглушкой сверху в которую вмонтирован стальной отвод длинной 1 - 1,5 метра который будет служить холодильником если повесить на него мокрую тряпку. Разогревать это все дело лучше всего двумя паяльными лампами на природе (дома на газу тоже наверное можно…).
Ну вот допустим пиролизёр у нас готов. Засыпаем 2/3 пиролизера смесью солей и бесцеремонно выжариваем содержимое пока из отвода пиролизера не перестанут капать капли. В начале нагрева погон идет интенсивно, затем выходит на стационарный темп, а к концу пиролиза еле еле капает (1 капля в 10 секунд) и наблюдается дымок. Время выжаривания зависит от массы загруженных солей и источника подогрева. Обычно 1,5-2 часа для загрузки в 0,5 кг и нагреве двумя паяльными лампами. Собранная в приемнике жидкость обычно имеет цвет от буро-желтого до красного или почти черного и интенсивно пахнет фиалками. Состоит в основном из ацетона, фенилацетона и дибензилкетона. Эту жижку нужно посушить и нейтрализовать остатки кислот. Очень удобен поташ, а так по усмотрению. А потом уже перегонка.Перегоняем её (желательно с дефлегматором чтобы более тщательно отделить ацетон) отбирая фракцию кипящую при 210 - 218°С состоящую в основном из фенилацетона.
После перегонки продуктов пиролиза получается около 10-12 мл. желтой жидкости с прекрасным фиалковым ароматом при загрузках описанных выше. Она вполне пригодна для дальнейших синтезов без всяких дополнительных очисток. В кубовом остатке остается довольно много (около 10-15 мл.) дибензилкетона в виде жирного масла. Его выбрасываем.
Успехов отважные экспериментаторы! Как чё получится (неполучится) сразу в форум. Улучшения приветствуются!
наверное можно делать пиролиз и с другими двухвалентными металлами, и может быть там и выхода будут выше, но мне, например, претит заниматься регенерацией карбонатов этих металлов из пиролизного пека. А если выбрасывать такой пек, то в конце концов останешся без нужных элементов... А известь есть везде и всегда. Такие вот мысли.
И еще. Пиролиз на барии как я уже говорил выхода не поднял, правда экспериментов было всего два, а это значит, что моя оценка может быть не очень объективной. В общем, если есть желание возиться с другими металлами то это даже интересно. Если повысите выхода более 45% - сразу в форум! только говорите сразу сколько раз подтвердился ваш результат. Совпадение результатов 3-х опытов будет достаточно.
подробная метода сего процесса с ацетатом свинца
Лично я не делал, но процесс таков (слова не мои, а примерная метода со старого форума, вроде хайва, вроде и на Родие валялась в свою бытность):
Phenyl-2-Propanone от фенилуксусной кислоты, Ведите (IV) ацетатных метода
Поместите 1000 gm сырой фенилуксусной кислоты и 3000 gms безводных (или моногидрат) ацетат свинца в аппарате дистилляции, и нагрейте. Отгоните воду сначала. Продолжайте нагревание и p-2-p отгонится затем. Примените много нагревания (разрушительная дистилляция). Дистиллят отделится в два слоя. Дистиллируйте органический слой, и Вы будете иметь чистый P-2-P, т. кип. 105 Ё C в 10 mmHg или 216 Ё C в STP. Osmium сказал: Ba или Ca ацетат сработают также. Только хотел добавить это для защитников окружающей среды среди нас.
Или ещё такая инфа (менее подробная, но Русская, вроде со старого хайва, ктото спрашивал... )
Ктондь делал фенилацетон из фенилуксусной к-ты свинцовым способом? Всех делов - смешать 1:3 кислоту и ацетат свинца и нагревать много-много. Они называют это "деструктивная дистилляция" ацетат разлагается, а органический слой в дистилляте-чистый кетон. (Rhodium)
Вот такие вот вещицы, вообще звучит впечатляющи и среди продуктов реакции вроде нет ацетона... На счёт дибензилкетона не знаю, но всёже наверно соглашусь с тобой, наверно он тоже вормируется...
Вот нашел в секретных архивах статейку о пиролизе солей Pb:
"Смешаем фенилуксусную с уксуной кислотой в пропорции моль на два моля. Добавим немного воды, нагреем до расстворения и тихонько начнем гасить расчетным количеством карбоната свинца. Перетираем бережно при небольшим нагреве. Вбивши весь свинец начнем бережно упаривать. Рекомендуем в стеклянной кастрюле. Имеем в виду тот факт, что может вспениться и убежать, как молоко или манная каша. Пользуемся вульгарной столовой ложкой из нержавейки. Мешаем интенсивно. Постепенно, но далеко не сразу масса станет консистенции густой маслянной краски, а при вылитии на что-то плоское и холодное будет трескаться. Если не будет трескаться, а будет гнуться - греем еще. Пробуем разумеется маленькую капельку. Долго ли, коротко ли, но искомая масса у нас есть. Выливаем ее на одноразовую тарелочку. Долго ждем, чтобы остыло это все. Сгибаем тарелочку - тяжелый блин у нас в руках. Ломаем ее на кусочки и загружаем в колбу. Собираем вульгарный прибор для перегонки, устанавливаем его на мощную электроплитку лучше все-таки с закрытым элементом и укутываем до самого изгиба в стекловату. Отвод алонжа на который мы иногда надеваем трубку от вакуумного насоса (а что делать - мы взрослые люди, приходится иногда пользоваться и вакуумом, нету тут ничего стыдного ;) ) так вот на этот отвод надеваем трубочку и пускаем через промывалку с холодной водой. Надо это для улавливания еще децела кетона, а то он улетит белым дымком, напрасно вас волнуя. Если вы не волнуетесь от запаха этого кетона - вы поразительно толстокожие бесчувственные бегемоты, а никак уж не бобры. Однако я отвлекся, молодые люди. Плитка включена. Можете курить. Когда в приемник перестанет капать в промывалке плавают белые капельки а в приемнике красноватое масло. Промывалку на экстракцию, чем вы там у себя привыкли это делать, объединяем с маслом, бисульфитный метод, тут не мне вас батеньки и матушки ( если имеются ) учить. Вуаля. Из 70 г ф/у кислоты надо получить около 20 г перегнатого кетона. Если меньше - вы огорчите папочку. Если чуть побольше - вы молодцы. Фридель, Крафтс, Бюхнер и Клайзен отдыхают."
То есть выход ФУКа аналогичен.
ИМХО в приведенной статье описывается пиролиз сложной соли
C6H5-CH2-CO-O-Pb-O-CO-CH3 ацетато-ФУКат свинца которая разлагается на Р2Р и карбонат свинца, как мне кажется, поправте если не так.
На счет подписи ты прав: втретимся в эфире или до связи.
Когда в приемник перестанет капать в промывалке плавают белые капельки а в приемнике красноватое масло.
Ну тут у меня первые коментарии.
Масло красное - пиролиз идет не правильно. Много дибензильного производного!
Из 70 г ф/у кислоты надо получить около 20 г перегнатого кетона.
Выход 20 / 70 = 28,5% . В общем теже яйца что и на кальции, но в другой профиль!
Вывод общий:
1) Ацетон там точно есть. Основной продукт.
2) Дибензилкетон тоже основной продукт
3) Р2Р - побочный продукт.
Вот так вот.
Пиролизер делать толстостенным, или хватит простой трубы водопроводной?
Толстостенным делать ни к чему. Прогревать замаешъся. Но и тонкие стенки плохо. Обгорает он постепенно. Я думаю некий оптимум 3-4 мм. стенки.
2. Какова рабочая температура реакции?
Не знаю я температуры. Выжариваем и всё тут. Пиролизер в месте нагрева паяльной лампой нагревался всегда до красна. На плите киловатной грели на максимуме, т.е. на 6, но это долго и по дурацки как-то.
То есть - до скольки её надо греть? Просто вариант с паяльными лампами не очень подходит, хочется использовать другие источники нагрева.
Про альтернативные источники нагрева метко подметил Кувалдометр. На костре действительно хорошо и быстро получается, но работать не очень удобно. Проверно на практике.
Домашняя газовая плита тоже подходит, но загрузки, форма пиролизера, время нагрева надо додумать и проверить экспериментально. Не знаю, не делали.
Скажу точно, что лучше и быстрее паяльной лампы пока ничего не придумали.