Synthese von Diethyltellurid

Geräte:

Magnetheizrührer, Ölbad, 100ml-Mehrhalskolben, Gaseinleitrohr, Rückflusskühler, Tropftrichter, Möglichkeit zur Vakuum-Filtration, Vakuumdestille, Intergasanlage, Rotationsverdampfer (optional)

Chemikalien:

Tellur (Xn)


Natrium (C, F)


Tetrahydrofuran (wasserfrei) (F, Xi)


Naphthalen (N, Xn)


Ethylbromid (F, Xn)


____________

Diethyltellurid (T)



Hinweis: Tellur und seine Verbindungen werden im Körper metabolisiert und dünsten erst über eine lange Zeit mit einem sehr unangenehmen Geruch aus, weswegen peinlichst vermieden werden sollte, dass diese in den Körper gelangen. Dabei ist zusagen, dass Alkyltelluride auch transdermal aufgenommen werden können und einfache Latex-Handschuhe keinen zuverlässigen Schutz bieten.


Durchführung:

In einem Rundkolben werden 3,58 g fein gepulvertes Tellur mit 0,72 g Naphthalen (hier wurde 10 mol-% p.a. verwendet) zusammen mit 1,29 g klein geschnittenem Natrium, idealer Weise in Form von Plättchen (dazu werden kleine Natriumstücke gepresst, in Ethanol angeäzt und in wasserfreiem THF kurz von anhaftendem Ethanol befreit und in den Kolben transferiert), in 25 ml wasserfreiem Tetryhydrofuran (es wurde ROTIDRY© <50 ppm H₂O ohne weitere Aufarbeitung verwendet) unter Argon refluxiert bist die die anfangs schwarze Suspension eine weiße inhomogene Masse bildet. Dabei sollte durch mehrminütiges Durchblasen von Argon das THF zunächst desoxygeniert werden. Laut Literatur wird dafür (bei dieser Ansatzgröße) eine Zeit von 3 Stunden benötigt, was aber je nach Größe der Natriumstücke variiert. Außerdem kann es passieren, dass die Natriumplättchen verklumpem, dem man durch ein Trennen mit einem Spatel oder längeres Refluxieren entgegen wirken kann, alternativ kann auch die magnetische Rührung abgeschaltet werden. Letztendlich wurde die Reaktion weitaus länger durchgeführt und trotzdem keine vollständig Entfärbung erreicht, was sich das Zusammenballen der kleineren Natriumstücke in der Wärme zurückführen lässt. Anschließend wird die Mischung auf 0 °C abgekühlt und 6,05 g Ethylbromid (es lässt sich auch ein eq. Ethyliodid verwenden) unter Rühren innerhalb einer halben Stunde hinzugetropft und anschließend wird für weitere 30 Minuten gerührt. Die Lösung, wird nachdem sie abgekühlt ist, filtriert (mit ein wenig THF nachwaschen) und das Lösungsmittel des Filtrates im Rotationsverdampfer abgezogen. Der Rückstand wird im Vakuum destilliert und liefert das Diethyltellurid.

Ausbeute: XX,XX g (YY,Y% d.Th.)


Entsorgung:

Das Lösungsmittel wird recycelt und der Filtersumpf nach Zugabe von ein wenig Ethanol (um eventuell nicht umgesetztes Natrium zu zersetzen) dem organischen Abfall zugeführt. Das Diethyltellurid wird aufgehoben oder organischen Lösungsmittelabfall zugeführt.


Erklärung:

Das elementare Tellur reagiert mit dem Natrium zum Natriumtellurid. Da das Natrium äquimolar (auf ein Mol Tellur zwei Mol Natrium) eingesetzt wird, tritt die Entfärbung der Suspension erst nach vollständiger Umsetzung des Tellurs auf, da die weiße Färbung des in-situ gebildeten Natriumtellurids vom feinen elementaren Tellur überdeckt wird. Das Naphthalen erfüllt eine rein katalytische Wirkung deren Mechanismus nicht vollständig geklärt ist. Alternativ lässt sich auch Natriumnaphthalid einsetzen.


[Petragnani, Stefani – Tellurium in Organic Synthesis, p. 32]

Die vollständige Entfärbung konnte kaum erreicht werden zumal immer ein kleiner Anteil von nicht umgesetzten Natrium verblieb. Daher sollte wider der Literaturvorschrift die Reaktionszeit und eventuell die Menge an eingesetztem Natrium (evtl. auch Lithium einsetzen?) erhöht werden um das Tellur weitestegehend umzusetzen. Eine Optimierung der Reaktionsbedingungen wäre eventuell eine speziellere und gründlichere Behandlung des Natriums (komplett unter Argon handhaben) und einem möglichst flachen Reaktionsgefäßes, damit die Natriumstücke weniger aneinander haften können, wie zum Beispiel einem Sulfierkolben.

Es stehen auch noch eine Reihe anderer Darstellungsmethoden für Dialkyltelluride zur Verfügung. Die Umsetzung von Natrium, Tellur und einem Alkylhalogenid in flüssigem Ammoniak, DMF oder THF bilden ähnliche Ausbeuten. Unter Verwendung von Tetraalkylammoniumborhydrid in Toluen lassen sich diese aber bis auf 95% steigern.

Bilder:


THF mit gelöstem Naphthalen bei der Desoxygenierung


Natrium im THF


Refluxanlage (Bild stammt aus anderem Ansatz, daher kein Gaseinleitungsrohr)


Bereits grünlich verfärbte Mischung (am Kolben sind auch Natriumtellurid und nichtumgesetztes Tellur erkennbar)


Erstes Natriumtellurid erkenntbar


Fortgeschrittene Reaktion

Sieht ja ungesund aus, pass auf, dass du keine gesellschaftliche Ächtung wegen ner Tellur-Vergiftung abkriegst .


MfG TC

irgenwo würde ich mich glaube auch mal drüber freuen



Aber solange man die Mischung basisch hält stinkt nur das THF... hab nen anderen Ansatz der zur Verwerfung war angesäuert (-->H₂Te),... mjamm mjamm mjamm Aber soooo schlimm wie es immer beschrieben ist fand ich's gar nicht...

Schöne Synthese !
Ich find den Mief von volatilen Te Verbindungen ziemlich penetrant.Knobi mit vergammeltem Rettich.

Hannes; Du überrascht mich auch immer wieder mit diesesn "ausgefallenen" Synthesen!

Naja den Geruch zu charakterisieren ist nicht so einfach... Überreste von der Methylthiiransynthese die ich noch habe stinken aber WIRKLICH nach Knobi... Bei den Te-Sachen geht's noch... das Diphenylselenid hat aber damals auch schon gestunken - ich glaube man gewöhnt sich dran

@UO₂OAc₂: Danke für sowas bin ich immer zuhaben

EDIT: Wem ist aufgefallen, dass das Ölbad wieder sauber ist?