Базы данных
База данных свойств веществ (поиск)
В автоклав емкостью 30 л, снабженный мешалкой и паровой рубашкой, загружают 10 л ацетона и 12 кг технического безводного йодистого натрия, раствор нагревают при размешивании до 30 - 40? и затем к нему добавляют 3 кг хлористого метилена (см. примечание 1). Автоклав закрывают и дальнейший нагрев его производят при работающей мешалке таким образом, чтобы давление в автоклаве в течение первых 4 часов было равно 5 атмосферам, а в течении последующих 4 часов - 10 атмосферам (см. примечание 2). После этого нагрев прекращают и пуском воды в рубашку охлаждают автоклав до комнатной температуры. Когда давление опустится до нормального, автоклав открывают и содержимое аппарата вакуумом переводят в перегонный куб, где и производят отгонку 3,5 - 4 л избыточного ацетона, используемого в последующих синтезах.
Остаток после отгонки ацетона выливают на воду (20 л), отделяют нижний слой технического йодистого метилена, промывают его водой 2 - 3 раза порциями по 5 л, отделяют от воды и сушат в течение 24 часов с помощью прокаленного хлористого кальция.
Высушенный продукт перегоняют под вакуумом, собирая основную фракцию при остаточном давлении 10 - 20 мм.рт.ст.
Выход йодистого метилена равен 4,45 кг, что составляет 47% от теоретического; температура застывания 5,6?.
Первые фракции, содержащие хлорйодметан, загружают в последующих синтезах вместо хлористого метилена.
Общий выход препарата равен 4,7 - 4,8 кг, что составляет 50% от теоретического.
По литературным данным, т. пл. йодистого метилена 4,5-6?.
Примечания:
l. Хлористый метилен и ацетон предварительно просушивают хлористым кальцием.
2. При проведении реакции при давлении в автоклаве ниже 5 атмосфер процесс идет в сторону образования хлорйодметана. Ступенчатый подъем давления в автоклаве способствует сдвигу реакции в сторону образования йодистого метилена.
В 5-литровую круглодонную колбу, закрытую резиновой пробкой, снабженную механической мешалкой (примечание 1), обратным холодильником, делительной воронкой и термометром, шарик которого погружен в реакционную смесь, помещают 1 кг (2,5 мол.) йодоформа (примечание 2); затем через делительную воронку прибавляют 500 мл раствора мышьяковистокислого натрия, приготовленного из 274 г (1,38 мол.) х. ч. мышьяковистого ангидрида, 532 г (13,3 мол.) едкого натра и 2600 мл воды (примечание 3), после чего пускают в ход мешалку и нагревают смесь до 60—65°; эту температуру поддерживают до окончания реакции (примечание 4). Если нагреть смесь значительно выше указанной температуры, особенно в начале реакции, то процесс может пойти слишком бурно и часть йодоформа восстановится до йодистого метила. Остаток раствора мышьяковистокислого натрия прибавляют из делительной воронки постепенно, в течение 30 мин., после чего температуру смеси поддерживают при 60—65° еще в течение часа с тем, чтобы довести реакцию до конца.
Затем реакционной смеси дают несколько охладиться (приблизительно до 40°), после чего ее фильтруют с отсасыванием для удаления механических примесей, попавших из технических мышьяковистого ангидрида и едкого натра. Фильтрат состоит из прозрачноговодного раствора и собирающегося на дне сосуда бледно-желтого тяжелого масла.
Полное охлаждение реакционной смеси до фильтрования нецелесообразно; в этом случае постепенно выпадает осадок мышья-ковокислого натрия, который способствует эмульгированию йодистого метилена и затрудняет его фильтрование и выделение. Йодистый метилен отделяют от фильтрата, сушат небольшим количеством хлористого кальция и перегоняют в вакууме на масляной, бане, нагретой до 130—135°. Йодистый метилен переходит при 106—107°/70 мм в виде тяжелого масла светло-соломенного цвета (примечания 5 и 6). Выход продукта: 610—660 г (90— 97% теоретич.). При повторной перегонке теряется не более 10—20 г. Сырой продукт вполне пригоден для большинства целей.
Примечания
1. Опыты ставились с порциями йодоформа по 100 г и с различными количествами (от 1 до 2 молей) мышьяковистокислого натрия.
Было установлено, что, как правило, наилучший выход йодистого метилена получается в случае очень небольшого избытка мышьяковистого ангидрида сверх 1 моля. Количество едкого натра во всех опытах отвечало теоретическому.
Если реакцию вести не более чем с 200 г йодоформа, то раствор мышьяковистокислого натрия можно прибавлять весь сразу. При больших загрузках прибавление следует вести, как указано выше.
2. Механическое перемешивание необходимо для получения наилучших выходов и возможно более быстрого протекания реакции.
3. Выход почти не зависит от концентрации раствора; поэтому выгоднее брать возможно более крепкие растворы с тем, чтобы можно было произвести большую загрузку в сравнительно небольшой прибор. Однако применение раствора более концентрированного, чем указано выше, также нецелесообразно: в этом случае при охлаждении перед фильтрованием выпадает большое количество мышьяковокислого натрия, чем затрудняется отделение йодистого метилена от водного раствора. Если из раствора еще до фильтрования выпадает мышьяковокислый натрий, то йодистый метилен отгоняют водяным паром или же смесь разбавляют водой и кипятят до растворения осадка, после чего отфильтровывают примеси.
4. Если вести реакцию не при 60—65°, а при кипячении, то выход йодистого метилена понижается на 5—10%; это объясняется образованием небольшого количества йодистого метила.
5. После отгонки йодистого метилена остаток в колбе составляет 1—2 г. Если после отгонки в колбу попадает воздух, то иногда происходит вспышка; при этом термометр и пробка могут быть выброшены из колбы. Причина этого явления не выяснена.
6. Йодистый метилен, перегнанный в вакууме, имеет т. пл. +6 С.
Смесь 1 моль дихлорметана, 2,4 моль иодида натрия, 200 мл воды и 0,033 моль трибутилгексадецилфосфонийбромида нагревают (100—110°С) в автоклаве при интенсивном перемешивании в течение 18—20 ч. После охлаждения разбавляют смесь 400 мл воды, извлекают продукты эфиром (3 х 300 мл), промывают 5%-ным раствором бисульфита натрия (2 х 100 мл). Полученную смесь разделяют фракционной перегонкой. Выход иодхлорметана 24 г; т. кип. 35—40°С (50 мм рт. ст.). Выход дииодметана 180 г; т. кип. 89—92°С (50 мм рт. ст.).
Бурно реагирует со сплавом меди и цинка в эфире.