(±)-Propylensulfid

Wie bei schwefel- und selenorganischen Verbindungen häufig der Fall ist hat das Endprodukt (und die Nebenprodukte ebenfalls) einen sehr unangenehmen Geruch, der an alten Knoblauch erinnert.

Geräte:

50 ml-Kolben, Magnetheizrührer, Becherglas, Pipette/Scheidetrichter

Chemikalien:

Ammoniumthiocyanat (Xn)


(±)-Propylenoxid (F+, T)



Hinweis: Propylenoxid ist carcinogen und siedet bereits bei 34°C; wenn möglich sollte unter einem Abzug gearbeitet werden.

Durchführung:

In einem 50 ml-Rundkolben werden 7,6 g Ammoniumthiocyanat in gerade soviel Wasser vorgelegt, dass es sich vollständig löst. Dabei kühlt sich die Lösung stark ab. Anschließend wird der Kolben auf einem Magnetrührer in ein Eisbad gestellt. Nun werden 5,8 g (±)-Propylenoxid in kleinen Portionen mit einer Pipette zugegeben und die Lösung für 3 Stunden gerührt. Die Kühlung ist notwendig, da schon nach kurzer Zeit die Temperatur im Kolben sehr stark ansteigt, was es zu vermeiden gilt, da sich andernfalls eine Suspension mit unbekannten Reaktions- und Zersetzungsprodukten bildet. Anschließend kann mit einem Tropftrichter oder einer Pipette die gebildete obere Phase abgetrennt und destilliert werden.

Ausbeute: 4,8 g (65% d.Th.)

Entsorgung:

Das Endprodukt wird aufgehoben oder den organischen Abfällen zugeführt. Die restliche Lösung und überschüssiges Propylenoxid kann zu den organischen Abfällen gegen werden. Ammoniumthiocyanat gibt man zu den anorganischen Abfällen.

Erklärung:

Das reaktive Propylenoxid reagiert mit dem in situ generiertem Thioharnstoff unter Ringöffnung im wässrigen System mit anschließender Cyclisierung zum Propylensulfid, welches sich als farblose bis leicht gelbe Flüssigkeit auf der Oberfläche abscheidet und isoliert werden kann. Die maximale Ausbeute dieser Reaktion liegt bei 73% auch wenn katalytische Synthesen mit Ruthenium(III)-chlorid ohne Lösungsmittel möglich sind. Außerdem bildet sich bei dieser Synthesemöglichkeit noch N-[5-Methyl-1,3-oxathiolan-2-yliden]harnstoff mit einer Ausbeute von 23%.



Bilder:


Reaktionsgemisch


Lösung nach 3 Stunden


Phasenbildung (Bild stammt aus einem verworfenem Ansatz, bei dem nicht gekühlt wurde)


Isoliertes Produkt