Essigsäurebutylester

Organische Chemie.

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TroubadixRhenus
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von TroubadixRhenus »

Ich mache dann jetzt mal "Butter bei die Fische und versuche mich an der Synthese von Essigsäurepentylester.

Ich werde dabei praktisch identisch wie beim -butylester vorgehen, einschliesslich der Eduktmengen. Weil 1-Butanol eine molare Masse von 74,12 g·mol hat und 1-Pentanol 88,15 g·mol (bei identischem spez. Gew.) hätte ich damit ja einen merklich größeren Essigsäureüberschuss - der sich ja am Schluss leichter entfernen lässt. Richtig?

Ich habe es jetzt nicht stöchiometrisch nachgerechnet wie groß der Essig-Überschuss dann genau wäre (ich denke dann so 5-6-fach), aber über den Damen gepeilt und für den Hausgebrauch denke ich, dass es klappt. Dann riecht es heute Abend nach Banane und Birne. :mrgreen:
Wegen der höheren Temperatur beim Kochen und destillieren werde ich trotzdem mal kein allzu kaltes Kühlwasser nehmen.
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Calciumcitrat
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von Calciumcitrat »

mgritsch hat geschrieben: Dienstag 9. März 2021, 22:29
Calciumcitrat hat geschrieben: Dienstag 9. März 2021, 19:30 Der Nachteil vom Magnesiumsulfat ist, dass Mg-Ionen gewisse Produkte komplexieren und zurückhalten, in dem Fall ist Natriumsulfat dann doch das Mittel der Wahl.
Welche Produkte (außer stärkere Basen) fallen dir ein wo das kontraindiziert wäre?
Mißtrauisch bin ich bei Aminen oder N-Heterocyclen, gerade wenn sie chelatisierend aussehen. Einige Alkaloide mögen Mg-Ionen z.B. ganz gerne. Carbonsäuren hatte ich auch ein-, zweimal im Verdacht hängen zu bleiben. Starke Lewis-Donatoren könnten auch Probleme machen.
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Phil
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von Phil »

Versuche doch mit einem Schleppmittel zu arbeiten, Dichlormethan oder Toluol.
Die Ausbeute wird besser werden.
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mgritsch
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von mgritsch »

Phil hat geschrieben: Mittwoch 10. März 2021, 13:29 Versuche doch mit einem Schleppmittel zu arbeiten, Dichlormethan oder Toluol.
DCM ist ein ganz miserables Schleppmittel.
Zum einen enthält das Azeotrop nur 0,4% Wasser (von denen maximal 0,3% zurück bleiben, der Rest bleibt in Lösung) zum anderen sorgt der niedrige Siedepunkt für eine niedrige Reaktionstemperatur = langsame Reaktion. Habe ich einmal benutzt, würde ich nie wieder.

Toluol ist okay, schleppt viel Wasser. Aufgrund des höheren Siedepunkts muss man aber schon aufpassen ob man nicht größere Mengen Produkt mit destilliert. Bei deinem Isopentylvalerianat sicher sehr tauglich, in dem Fall möglicherweise "meh".
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TroubadixRhenus
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von TroubadixRhenus »

Wie gesagt: Dichlormethan und Toluol habe ich nicht da. Und wäre mir auch zu giftig in der Küche. :wink:
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TroubadixRhenus
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von TroubadixRhenus »

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2E34D854-366A-46BB-A81C-390754E32713.jpeg (382.35 KiB) 3852 mal betrachtet
Die Plempe köchelt jetzt fröhlich vor sich hin. Da die etwas langkettigeren Stoffe beim Pentyl vielleicht etwas träger sind als beim Butyl würde ich ggf. etwas länger kochen - 3h statt 2h hatte ich angesetzt.

Die Reaktionstemperatur beträgt 116°C.

Oben am Rückflusskühler duftet es schon, trotz deutlichem Essigsäureüberschuss nicht nach Essig, sondern fruchtartig.

Der Rückflusskühler ist oben offen - ich denke mal anders wäre blöd, oder? Bei dem 400mm-Kugelkühler sollte ja eigentlich alles kondensiert sein, bis eben auf ein paar restliche Geruchsstoffe...

Interessant:
Beim kalten Anrühren der Reaktionsmischung wurde das Zeug im Kolben beim zuführen der Schwefelsäure schon trübe. D.h. da hatte die Reaktion wohl schon im kalten Zustand eingesetzt. bei dem Butyl habe ich das nicht beobachtt.
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mgritsch
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von mgritsch »

Jo, eine klassiche Rückfluss-Apparatur, alles bestens.
Natürlich muss das offen sein, eine geschlossene Apparatur wird dir sonst irgendwann um die Ohren fliegen wenn sich durch Verdampfen odgl Druck aufbaut! Oder du bekommst sie nicht mehr auseinander wenn sie abkühlt und alles unter Unterdruck steht. Apparate-Bau, Grundkurs :)

Ich verstehe ja dass man irgendwo mal anfangen muss, zB in der Küche. Aber im Prinzip bist du jetzt mit dem was du da so tust schon hart an der Grenze was "geeigneten Arbeitsplatz" betrifft. Gerüche werden immer freigesetzt und freuen Mitbewohner nicht immer, Reagenzien können verspritzen und die Umgebung beschädigen oder versauen und irgendwann wirst du vielleicht auch weniger harmlose Stoffe einsetzen wollen. Salzsäue ist zB heimtückisch und sorgt dafür, dass alle möglichen Eisen-Gegenstände rundum langsam zu rosten beginnen. Geräte- und Chemikalien herumschleppen/verstauen, Reaktionen brauchen auch schon mal länger als einen Tag, genug Platz...

Dass du mit dem Chemie-Virus infiziert bist ist offensichtlich, da sehe ich keine Heilungs-Chancen mehr :mrgreen: :yeah: Es gibt nur noch Hoffnung auf Linderung indem du dich möglichst rasch um einen passenden Hobby-Raum umsiehst. Alles was Lüftung / Wasser / Abfluss / Elektrizität hat und vielleicht so ab 10 m² wäre potenziell tauglich... 8)
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von Glaskocher »

Das Bild hat ja plötzlich die Schwerkraft an der Seite...;--) Am besten öffnest Du die Bilder zuerst mit einem Betrachtungsprogramm und drehst sie bei Bedarf richtig. Dann in jedem Fall speichern, um widersprüchliche Information zwischen "Normallage" und dem Lagesensor der Kamera zu überschreiben. Seit Windoof-10 gibt das immer wieder Probleme.

Wie sieht den das zurück fließende Kondensat aus? Ist es einphasig, oder sieht man kleine Tröpfchen herunter kullern? Das kann eine interessante Beobachtung sein.

Im Labor setze ich auf fast jeden Ansatz einen Blasenzähler drauf, wenn er an der Luft gekocht weden darf. Dann ist der Reaktionsraum "ordentlich" gegen die Raumluft abgeschlossen. Alternativ kannst Du auch ein Gasableitungsstück mit einem Schlauch zum Fenster hinaus verwenden, falls der Ansatz zu "dufte" ist.
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TroubadixRhenus
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Re: Essigsäurebutyles

Beitrag von TroubadixRhenus »

Also, was da an der Kolbenwand und auch im Kühler runter perlt, das sieht schon eher zweiphasig aus.

Ach ja: Einen Rührer habe ich leider nicht, wie in der Anleitung gefordert. Habe daher bis zum ersten Köcheln mit einem Glasstab durch den Seitenhals gerührt, und jetzt beim Sieden wird die Mischung doch eigentlich sowieso kontinuierlich umgewälzt.

Einen einen extra Laborraum mit allen Erfordernissen (Wasser, Abfluss ect.) ist leider nicht drin. Muss eben aufpassen, und einige Sachen sind dann eben einfach nicht drin - wie Hantieren mit Salzsäure. Das Problem hatte ich zu Schülerzeiten vor 35 Jahren, als dann plötzlich die Metallteile in der Umgebung zu rosten begannen. Schon das mit der konz. Schwefelsäure ist reichlich „brisant“ für im Wohnraum. Die 25ml hab ich über einen großen Trichter und Papier um die Flasche direkt in einen bereits auf dem Kolben steckenden Tropftrichter gefüllt. Danach alles was beim Einfüllen damit kontaminiert war in einen Eimer und den in der Badewanne voll Wasser laufen lassen. Geht ganz gut, aber ein Restrisiko bleibt.

Auch auf das „Ananasaroma“ werde ich wohl verzichten müssen, weil man da mit Buttersäure hantieren muss. Die steht im Regal in einer Glasflasche mit gefettetem Schliffstopfen, wo sie absolut nicht stört. Aber war wohl so gesehen eine Fehlinvestition. Hatte schon genug damit zu tun, den Geruch nach der Paketlieferung aus der Bude zu bekommen, weil das Zeug in einem dünnwandigen Kunststoffbehälter geliefert wurde, wo es natürlich durchgestunken hat... :shock:

Manche Sachen gehen dann eben nicht. Wenns Richtung Sommer geht, werde ich mich schwerpunktmässig sicher eh wieder auf Wasserdampfdestillation zur Herstellung Ätherischer Öle konzentrieren.
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mgritsch
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von mgritsch »

Wenn kein Rührer vorhanden dann ggfs auf Siedesteinchen ausweichen um Spritzen / "Kotzen" des Ansatzes zu vermeiden!
Eine Fliese in kleine Stückchen geschlagen ergibt wunderbar Siedesteinchen.
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TroubadixRhenus
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von TroubadixRhenus »

mgritsch hat geschrieben: Mittwoch 10. März 2021, 15:58 Wenn kein Rührer vorhanden dann ggfs auf Siedesteinchen ausweichen um Spritzen / "Kotzen" des Ansatzes zu vermeiden!
Eine Fliese in kleine Stückchen geschlagen ergibt wunderbar Siedesteinchen.
Siedesteinchen sind selbstverständlich drin! Echte, denn meine Küchenfliesen lasse ich doch lieber heil. 8)

An der Siedetemperatur von 116°C ändert sich seit knapp zwei Stunden gar nichts. Vielleicht ist das Zeug schon „durch“? Na ja, ich warte noch. „Verkochen“ kann man es ja kaum.
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Re: Essigsäurebutyles

Beitrag von Calciumcitrat »

TroubadixRhenus hat geschrieben: Mittwoch 10. März 2021, 15:48 Schon das mit der konz. Schwefelsäure ist reichlich „brisant“ für im Wohnraum. Die 25ml hab ich über einen großen Trichter und Papier um die Flasche direkt in einen bereits auf dem Kolben steckenden Tropftrichter gefüllt. Danach alles was beim Einfüllen damit kontaminiert war in einen Eimer und den in der Badewanne voll Wasser laufen lassen. Geht ganz gut, aber ein Restrisiko bleibt.
Ich muss mgritsch zustimmen: In der Küche, mit danebenstehender Pfeffermühle und Kaffeetasse, zu kochen, halte ich für keine gute Idee, Lebensmittel sollten räumlich schon abgetrennt sein. Steht dir ein Balkon/Terrasse/Garten zur Verfügung?

Zur Schwefelsäure: Kippst du das aus der 1 L Flasche über Kopfhöhe in einen Trichter? Da würde ich im Praktikum mindestens einen "Bierstrich" für geben... Ich würde das immer zuerst in einen Maßzylinder oder Becherglas füllen, die sind dann deutlich kontrollierbarer und wenn es wegrutscht, hat man nicht 1 L in der Bude...
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TroubadixRhenus
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Re: Essigsäurebutyles

Beitrag von TroubadixRhenus »

Calciumcitrat hat geschrieben: Mittwoch 10. März 2021, 16:23 ...Zur Schwefelsäure: Kippst du das aus der 1 L Flasche über Kopfhöhe in einen Trichter?...
Habe nur eine 250ml-Flasche. Die hat auch ein ganz gutes Ausgußverhalten.

Beim ersten mal habe ich mit einer Pipette gearbeitet, was nicht so gut war, denn da hatte sich auf dem Weg von der Flasche zum Kolben ein Tropfen gelöst. Den Weg hatte ich glücklicherweise mit Papier ausgelegt. Man sah dann auch sofort, dass die Schwefelsäure "funktioniert". :mrgreen:
Hatte es da auch ohne Tropftrichter gemacht, mit dem Erfolg, dass der Kolbenhals bis zum Kragen mit konz. Schwefelsäure besudelt war. Ein richtiger Tropftrichter verhindert das sehr schön, und den schmeisst man dann anschliessend einfach direkt in einen Eimer Wasser und gut ist.
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von Nail »

Ich hätte auch meine Bedenken, wenn man es im Haus durchführt. Deine eingesetzte Schwefelsäure ist ja auch in der Lage mit dem Alkohol zu den entsprechenden Ethern und Alkylsulfaten. Die Eliminierung ist wohl erst bei höheren Temperaturen und höheren Konzentration denkbar. Ich weiß jetzt nicht wie gefährlich die Ether und Alkylsulfate von Butanol und Pentanol sind, aber bei Ethanol ist das (Di)-Ethylsulfat als krebserregend eingestuft, weil es halt deine DNA alkylieren kann. Natürlich entstehen bei der Veresterung nur ganz kleine Mengen, aber mir wäre das in der Küche trotzdem zu heikel. Man braucht nicht zwingend ein Waschbecken im selben, um Chemie zu betreiben.
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mgritsch
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Re: Essigsäurebutylester

Beitrag von mgritsch »

TroubadixRhenus hat geschrieben: Mittwoch 10. März 2021, 16:22 Siedesteinchen sind selbstverständlich drin! Echte, denn meine Küchenfliesen lasse ich doch lieber heil. 8)
In Baumärkten gibt es natürliche Vorkommen von Fliesen und manchmal finden sich auch in Kellern ungenutzte Reststücke - ohne Kleberreste drauf. Die Fliese (optimal: Steinzeug) ist super inert und mit ihrer rauhen Oberfläche (zumindest dort wo nicht glasiert) optimal. Wer Siedesteinchen kauft, kauft wahrscheinlich auch Druckerpapier in Hoch- und Querformat extra :)
An der Siedetemperatur von 116°C ändert sich seit knapp zwei Stunden gar nichts. Vielleicht ist das Zeug schon „durch“? Na ja, ich warte noch. „Verkochen“ kann man es ja kaum.
Da würde ich keine großen Veränderungen erwarten. Du hast so viele Komponenten in dem Ansatz, der siedet mehr oder weniger irgendwo.
Beim ersten mal habe ich mit einer Pipette gearbeitet, was nicht so gut war, denn da hatte sich auf dem Weg von der Flasche zum Kolben ein Tropfen gelöst.
Pipetten suche ich auch zu vermeiden wo es geht. Flüssigkeiten mit höherer Dichte oder geringerer Oberflächenspannung als Wasser sind kaum Vertropf-frei transferierbar. Ob es ein Tropftrichter sein muss - gut geeignet sind Messzylinder oder Bechergläser in die man die Komponenten ggfs auch in Ruhe einwiegen kann. Und von dort "kipp". Was ggfs hilfreich ist um den Schliff nicht zu besudeln (wobei das vollkommen egal ist, der kriegt während der Reaktion eh noch einiges ab) ist ein Pulvertrichter. Sobald du Feststoffe einfüllen musst ist der sogar unverzichtbar, den Krümel am Schliff sind wirklich störend.
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