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Säurekatalysierte Kondensation

Verfasst: Montag 22. Januar 2018, 21:17
von Markus
Hallo zusammen.
Wir haben vor längerer Zeit einmal Diethylether durch Säurekatalysierte Kondensation von Ethanol hergestellt, da das Thema nur kurz behandelt wurde und ich dies relativ interessant fand, habe ich mich etwas damit beschäftigt. Auf Wikipedia steht nun:
Bei Verwendung nur einer Alkoholart (hier Ethanol) können auf diesem Weg symmetrische Ether (R–O–R) dargestellt werden. Verwendet man Gemische von z. B. zwei Alkoholen (z. B. R1–OH und R2–OH), so können unter Einwirkung von Schwefelsäure oder Phosphorsäure drei verschiedene Ether entstehen:

R1–O–R1 (symmetrischer Ether)
R2–O–R2 (symmetrischer Ether)
R1–O–R2 (unsymmetrischer Ether)

Aber welche 3 Ether bekomme ich nun, wenn ich beispielsweise Ethanol und n-Butanol säurekatalysiert Kondensiere.
1. Diethylether (symmetrisch)
2. Di-n-butylether (symmetrisch)
3. ??? (unsymmetrisch)
In meinem Labor würde ich nun gerne ein paar dieser Ether herstellen. Nur finde ich weder im Organikum noch im Netz passende Beispiele.
Könntet ihr mir evtl. helfen? Am besten sollten die Synthesen relativ selektiv sein.


Grüße ich hoffe es passt das ich den Artikel hier rein gepostet habe. Ich bin eben neu hier und habe noch wenig Ahnung.

Verfasst: Montag 22. Januar 2018, 22:15
von CD-ROM-LAUFWERK
Hausaufgabe?

https://www.youtube.com/watch?v=jWMeK0Fd5Mk
Butanol wird vergleichsweise leicht zum Alken dehydratisiert.
Ansonsten:
Was wäre denn "R1–O–R2" mit R1 = ethyl und R2 = butyl?

Re: Säurekatalysierte Kondensation

Verfasst: Montag 22. Januar 2018, 22:50
von lemmi
Markus hat geschrieben:Grüße ich hoffe es passt das ich den Artikel hier rein gepostet habe.
Nicht wirklich. Die Artikelschmiede ist dazu da, Experimente zu posten, die diskutiert werden, bevor sie verschoben werden. Deshalb habe ich deine Frage in die allgemeine Kategorie "organische Chemie" verschoben.

Verfasst: Montag 22. Januar 2018, 23:00
von Glaskocher
Der dritte Ether wäre Ethoxybutan (Et-O-Bu), auch Ethyl-butyl-ether genannt. Der kleinere Rest wird immer als Substituent des Größeren zuerst genannt.

Wenn Du asymmetrische Ether darstellen willst, dann ist die Säurekatalyse nicht unbedingt selektiv. Die Williamson-Ethersynthese ist da deutlich selektiver, setzt aber andere Reagenzien voraus (Halogenalkane und Alkoholate).

Solltest Du die Säurekatalyse durchführen wollen, dann erkundige Dich über die Siedepunkte der Edukte und aller möglichen Produkte, um sie destillativ trennen zu können. Das Werk "Azeotropic Data" ist bei Gemischen eine sehr gute Hilfe.

Verfasst: Mittwoch 24. Januar 2018, 18:28
von Markus
Ok vielen Dank. Da es mir um die eigentliche Reaktion geht, ist es mir egal welche Produkte entstehen. Allerdings würde ich gerne dann lieber vom toxischen Ethylsulfat abraten. Wie sieht das ganze aus mit: n-Butanol/n-Pentanol und Isopropanol. Kann man auch anstatt der Schwefelsäure, Salzsäure o.ä. verwendet. Entschuldigung das ich do doof Frage, aber ich finde nichts über diese Reaktion im Organikum. Meine anderen Bücher sind zurzeit in der Uni...

Verfasst: Mittwoch 24. Januar 2018, 20:57
von Glaskocher
Salzsäure ist nicht so gut, da man dabei rasch entweder Halogenalkane macht oder sie sich verflüchtigt. Außerdem braucht man eher wasserfreies HCl-Gas als wässrige Lösung.

Schwefelsäure ist schon der "Klassiker" beim Verethern, aber Du kannst auch Toluolsulfonsäure oder stark saure Kationentauscher in der H+-Form testen. Eventuell klappt es auch mit Phosphorsäure.

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 16:38
von Markus
Im Netz habe ich gelesen das Phosphorsäure auch funktioniert. Würde trotzdem eher Schwefelsäure nehmen, da ich die andere Säure ich nicht habe. Was für ein unsymmetrischer Ether würde nun entstehen, wenn eine Mischung aus 1-Pentanol und 1-Butanol verethert wird?

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 17:52
von Glaskocher
Das solltest Du anhand meines Tipps zur Nomenklatur (meine erste Antwort) benennen können. Versuche es mal, wir korrigieren Fehler...

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 18:23
von Markus
1-Butoxypentane?

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 18:25
von NI2
Das ist der englische Name, vermutlich generisch. Aber ja. Zumindest auf dem Papier. Im Kolben werden noch andere Ether gebildet.

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 18:38
von Markus
Es würde wohl Di-n-butylether, Di-n-propylether und 1-Butoxypentane entstehen. Bei höheren Temperaturen tritt eben eine Eleminierung ein.
Wie heißt denn 1-Butoxypentane auf Deutsch, weil ich habe nichts im Netz gefunden.

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 18:50
von NI2
n-Butyl-n-pentylether. Oder einfach 1-Butoxypentan (ohne das "e" am Ende).

Durch die Eliminierung werden aber auch sehr wahrscheinlich die 2-Butyl- und 2-Pentylether gebildet. Die Synthese (Alkohol + Säure und drauf rumbraten) eignet sich nur wirklich für Methanol und Ethanol, da die anderen Alkohole komplexe Produktgemische ergeben können.

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 19:12
von Markus
Okay. Im Organikum wird auch nur die Williamson-Ethersynthese vorgeschlagen, da ich allederdings nur sehr wenig Natrium habe, könnte ich keine Synthese in einem ordentlichen Maßstab durchführen. Funktioniert dann wenigstens die Veretherung mit einem Alkohol. Ich habe bisher nur Ethanol verethert, hat auch gut geklappt. Oder tritt schneller die Eleminierung bei >C2 ein?

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 19:45
von NI2
CD-ROM-LAUFWERK hat geschrieben:Butanol wird vergleichsweise leicht zum Alken dehydratisiert.
Das sieht man auch, dass Butanol mit Schwefelsäure bereits rot wird und fürchterlich (!) anfängt zu stinken, das gibt einen der unangenehmsten Gerüche die man auf die Schnelle erzeugen kann. Geht man reinformal vor kann bei Methanol nicht eliminiert werden (ohne jetzt auf die Carbene einzugehen) und Ethanol bildet dabei Ethen, wird das wieder protoniert ist es egal mit welchem C-Atom es reagiert, denn es kommt immer Et2O dabei raus,... Umso länger der Alkohol um so schlechter geht diese Art der Veresterung.

Verfasst: Freitag 26. Januar 2018, 22:47
von Markus
Bedeutet das das die Eleminierung bei Raumtemp. immer leichter von statten geht, umso größer der Alkohol ist?