2.6 Präparative Chemie 2.6.1 Chemische Synthese
Darstellung von p-Toluolsulfonsäure
Halogenalkane: Grignard-Verbindungen
Die Sulfonierung von Toluol mit konzentrierter Schwefelsäure ist eine elektrophile Substitution am Aromaten. Die Sulfonierung ist im Gegensatz zu den meisten anderen elektrophilen Substitutionen eine reversible Reaktion. Um nun das Gleichgewicht zum gewünschten Produkt (p-Toluolsulfonsäure) zu verschieben, muss man das bei der Reaktion entstehende Wasser durch azeotrope Destillation kontinuierlich aus dem Reaktionsgemisch entfernen. Zu diesem Versuch gibt es folgende Literatur Demo advanced Chemie Handbuch Organische Chemie (CT) 01853-01 Deutsch P1152000
Darstellung von Salpetersäure aus Kaliumnitrat und Schwefelsäure
Da mit steigender Zahl der Kohlenstoffatome vom Pentan an aufwärts die Anzahl der Isomeren der Alkane stark anwächst und die Siedepunkte dieser Isomeren häufig dicht beieinander liegen, können sie durch fraktionierte Destillation nicht mehr als reine Substanzen aus Erdöl gewonnen werden. Eine Möglichkeit der Gewinnung reiner höherer Alkane besteht jedoch darin, die gut zugänglichen Halogenalkane zu den entsprechenden Alkanen zu reduzieren. Halogenalkane reagieren nach einer von Victor Grignard entdeckten und nach ihm benannten Reaktion mit Magnesium zu sogenannten Grignard-Verbindungen (Alkyl-Magnesium-Halogeniden). Setzt man derartige Verbindungen mit Wasser um, so hydrolysieren sie unter Bildung der entsprechenden Alkane. Im hier gezeigten Beispiel wird auf diese Weise 1-Brompropan zu Propan reduziert. Zu diesem Versuch gibt es folgende Literatur Demo advanced Chemie Handbuch Organische Chemie (CT) 01853-01 Deutsch P1151600
Tropft man zu Kaliumnitrat konzentrierte Schwefelsäure und erhitzt dieses Gemisch, so destilliert aus dem Reaktionsgemisch Salpetersäure ab. Salpetersäure gehört zu den wichtigsten anorganischen Säuren. Bedeutung hat sie bei der Herstellung von Düngemitteln, Farb- und Kunststoffen. Die Herstellung nach dem hier beschriebenen Verfahren wurde weltweit bis etwa 1910 durchgeführt. Danach wurde sie durch katalytische Ammoniakoxidation ("Ostwald-Verfahren") ersetzt. Zu diesem Versuch gibt es folgende Literatur Demo advanced Chemie Handbuch Anorganische Stoffchemie (CT) 01851-01 Deutsch P1141200
PHYWE Systeme GmbH & Co. KG · www.phywe.com 267