Synthese von Bis(2,4,6-trichlorphenyl)oxalat

Bis(2,4,6-trichlorphenyl)oxalat (Oxalsäuretrichlorphenylester) ist ein Oxalsäurederivat, das bei Zusammenbringen mit Wasserstoffperoxid, einer Hilfsbase (z.B. Natriumsalicylat) und einem Farbstoff (Rubren, Rhodamin B, 9,10-Diphenylanthracen,...(Fluorescein ist nicht geeignet!)) hell und langanhaltend kaltes Licht aussendet. Die Farbe des Lichtes ist dabei vom Farbstoff abhängig. Der Mechanismus ist bis heute noch nicht ganz aufgeklärt. Wahrscheinlich entsteht zunächst ein Peroxyoxalat, das sich mit dem Farbstoff verbindet. Diese Verbindung zerfällt dann zu Kohlenstoffdioxid und dem Farbstoff im angeregten Zustand. Bei der Rückkehr in den Grundzustand sendet der Farbstoff Licht aus.

Geräte:

Rundkolben 250 ml NS 29, Stopfen NS 29, Thermometer, Messpipette, Peleusball, Eisbad, Apparatur zum Abnutschen

Chemikalien:

2,4,6-Trichlorphenol (N, Xn)


Oxalylchlorid (T)


Pyridin (F, Xn)


absolutiertes Toluen (F, Xn)


Petrolether (F, N, Xn)


Wasser

Eis

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Bis(2,4,6-trichlorphenyl)oxalat ist reizend!


Hinweis:

2,4,6-Trichlorphenol hat einen sehr unangenehmen Geruch, der sich in Kleidung und Möbelstücken festsetzt. Oxalylchlorid ist, wie alle Säurechloride, ätzend und zudem leicht flüchtig; weiterhin zersetzt es sich mit der Zeit u.a. zu Phosgen. Es ist im Abzug zu arbeiten!

Durchführung:

12,7 g Trichlorphenol werden in 100 ml absolutiertem Toluen gelöst. Man kühlt im Eisbad auf 5°C und gibt langsam 5,2 ml Pyridin hinzu. Dabei sollte die Temperatur nicht zu stark ansteigen, ansonsten wartet man, bis das Gemisch sich wieder auf etwa 5°C abgekühlt hat. Nun tropft man langsam (!) mit einer Pipette 3 ml Oxalylchlorid hinzu. Die Temperatur steigt insbesondere anfangs sprunghaft an, warten! Danach wird über Nacht bei Raumtemperatur stehen gelassen. Anschließend wird der Rückstand abgenutscht und 5 Minuten lang mit 100 ml Wasser verrührt. Man nutscht erneut ab und wäscht gründlich mit Petrolether nach. Ausbeute 9,97 g (68,7 % d.Th.)

Entsorgung:

Reste gibt man zu den organischen Abfällen.

Erklärung:

2,4,6-Trichlorphenol und Oxalylchlorid reagieren zu Bis(2,4,6-trichlorphenyl)oxalat (das Pyridin dient als chlorwasserstoffentziehender Hilfsstoff, wobei es zu Pyridinhydrochlorid reagiert):



Bilder:


Lösung von 2,4,6-Trichlorphenol und Pyridin in Toluen


Bildung von TCPO


Gewonnenes TCPO


Test der Chemilumineszenz mit BPEA