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Molekularsieb 5A
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Hi!

Ich bin an etwas Molekularsieb 5A gekommen und stelle mir jetzt die Frage, welche Stoffe ich damit trocknen kann... Scheinbar werden selbst noch C4-Alkane und C4-Alkohole in die Poren aufgenommen. THF und Dioxan können anscheinend damit getrocknet werden. Aromatische Flüssigkeiten wie Benzol und Toluol sollten sich auch trocknen lassen, denke ich.
Hat jemand schonmal das Mol.Sieb 5A benutzt? Oder würdet ihr mir dazu raten, gleich das 3A zu kaufen? Very Happy
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Ich glaube 3A ist hauptsächlich für Alkohole geeignet. Meistens wird wohl 4A verwendet.
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Was aber daran liegt, dass die am meisten verwendeten Alkohole Methanol und Ethanol sind (kleine Molekulargröße).

Aber sollten die 3A nicht für quasi alle Lösungsmittel geeignet sein? Ich hoffe halt, ich kann mein 5A für was sinnvolles einsetzen! Wenn man sich mal in der Literatur ansieht, welche Restwassergehalte mit Molsieb erreicht werden können, echt erstaunlich!
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3A sollte eigentlich schon für die meisten Lömis geeignet sein. 5A ist schon relativ groß denke mit trocknen ist da nichtmehr viel. Mit dem kannst du dann verschiedene Kohlenwasserstoffe trennen, braucht man aber wohl eher selten.
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Dann könnte man vielleicht kurzkettige Alkohole von ihren Ester damit trennen?


mfG
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@Lithiumoxalat: Es wäre tatsächlich interessant, inwiefern sich das präparativ nutzen lässt, z.B. bei der Synthese von Butylacetat. Da liegen die Siedepunkte von dem Produkt-Ester und von 1-Butanol nahe beieinander. Die Säuren bekommt man ja leicht durch Aussschütteln mit Hydrogencarbonat oder ähnlichem heraus, die Alkohole eher nicht soo gut.

Dass man THF und 1,4-Dioxan mit 5A-Sieb trocknen kann/sollte, hab ich in einer PDF der Uni Freiburg gelesen... Smile

Mein primäres Ziel ist aber zunächst einmal trockene Lösungsmittel für Grignard-Reaktionen zu bekommen. THF werd ich probieren mit dem 5A zu trocknen, aber bei Ether hab ich größere Bedenken...
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Diethylether kannst du auch gut mit Natrium trocknen.

mfG
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Beim Trocknen von THF bekommt man oft etwas Zersetzung und dadurch eine bräunliche Färbung ohne Destillation. Mit THF, das über eine Lösemittelreinigungsanlage getrocknet wurde (Säulen mit Molsieb) kann man gut Grignardreaktionen durchführen. Es ist minnimal schlechter als Solches, das über Natrium/Benzophenon unter Argonschutz getrocknet wurde. Leider kann ich keinen analytischen Vergleich bieten, bei dem das fertige Grignardreagenz zunächst mit einem Überschuss Iod umdesetzt und dann per GC-MS bestimmt wurde. Hydrolyse zeigt sich als protoniertes Derivat, während das metallierte Reagenz zum Iod-Derivat umgesetzt wurde. So läßt sich auch Restedukt (Brom- oder Chlor-Verbindungen) erkennen.


Man kann die Porenweite von LTA-Typen an Molsieb nachträglich noch verändern, indem man das als Natrium-Version hergestellte Molsieb mit Kaliumsalzen austauscht (3A°) oder mit Calciumsalz behandelt (5A°). Der Austausch müßte in jeder Richtung funktionieren, allerdings muß man das Molsieb anschließend erst salzfrei waschen und erneut trocknen (24h bei 300°C in guten Vakuum). Man staunt, wie viel Wasser nach der Trocknung bei 130°C über Nacht oder Wochenende noch im Molsieb haftet!
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Zitat:
Beim Trocknen von THF bekommt man oft etwas Zersetzung und dadurch eine bräunliche Färbung ohne Destillation.


Meinst du speziell beim Trocknen mit Molsieb oder ganz allgemein?

Zitat:
Hydrolyse zeigt sich als protoniertes Derivat, während das metallierte Reagenz zum Iod-Derivat umgesetzt wurde.


Durch Wasser sollte ja das entsprechende Alkan oder der Aromat entstehen. Und das Grignardreagenz reagiert mit elementarem I2 zu Alkyl/Aryliodid und Iodid, hab ich das richtig verstanden? Question

Zitat:
Man kann die Porenweite von LTA-Typen an Molsieb nachträglich noch verändern, indem man das als Natrium-Version hergestellte Molsieb mit Kaliumsalzen austauscht (3A°) oder mit Calciumsalz behandelt (5A°)


Das heißt durch Behandlung des "normalen" Molsiebs mit Na als Gegenion mit Kalium- oder Calciumsalzen tauscht man die Kationen aus und dadurch ändert sich die Porenweite? Von welchem Molsieb geht man dann aus, also welche Größe?
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Die Verfärbung ist bei über KOH, Gatrium oder Kalium getrocknetem THF sehr intensiv, bleibt aber bei der Destillation im Sumpf zurück. Eine leichte Färbung ist auch beim über Molsieb getrocknetem THF sichtbar.

Richtig:
R-MgX + H2O --> R-H + HO-MgX
R-MgX + I2 --> R-I + I-MgX
Durch die Derivatisierung der Grignard-Verbindung kann man seine Umsatzkontrolle so aufbereiten, daß man bereits erfolgte Hydrolyse neben nicht umgesetzter Brom- oder Chlor-Verbindung und gebildeter Grignard-Verbindung als luft- und wasserbeständige Derivate nachweisen kann. Lithiierte Verbindungen lassen sich analog zu den Magnesiumorganylen mit Iod umsetzen. Die Reaktion funktioniert auch bei tiefen Temperaturen (-78°C Kühlbad).

Industriell geht man vom 4-er Molsieb aus, da es als Natrium-Form in der Synthese anfällt. Davon ausgehend wird dann mit Kalium- oder Calciumsalzen ausgetauscht. Es sollte aber auch möglich sein, jede Form in jede andere auszutauschen. Man muß aber einen recht hohen Mindestaustausch sicherstellen, um wieder auf eine definierte Porengröße zu kommen. Allerdings können die Austausch-Isothermen für bestimmte Richtungen recht ungünstig sein und man mit einem "Umweg" besser zum Ziel kommt. Konkrete Daten dazu habe ich nicht.
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Okay!

Habe jetzt erst kapiert, dass die käuflichen 3A, 4A und 5A schon jeweils unterschiedliche Kationen (Kalium, Natrium, Calcium) enthalten. Ich dachte vorher, dass die verschiedenen Größen alle Natrium enthalten und nur der Herstellungsprozess sich unterscheidet.

Um den Kationenaustausch vollständig hinzubekommen, müsste man warscheinlich mehrfach mit einer entsprechenden Salzlösung versetzen oder? Um die freiwerdenden Natriumionen quasi aus dem Gleichgewicht zu entziehen.
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Molekularsieb 5A
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