Alkalipropionat: Decarboxylierung zu Ethan, Reduktion zu Propionaldehyd, Eisen-III-Komplex

[aliquis]

Wasserstoff lässt sich durch Decarboxylierung von Alkaliformiat mit Alkalihydroxid herstellen, auf gleichem Wege Methan aus Acetat.
Lässt sich die Reihe von Alkanen aus dem nächsthöheren Carboxylat noch weiter fortsetzen, also z. B. mit Ethan aus Propionat?
Falls ja: spätestens bei den höheren Fettsäuren ist dann aber vermutlich irgendwann Schluss, weil zuviel andere Spalt- und Nebenprodukte entstehen, oder?

[Glaskocher]

Das sollte ebenfalls gunktionieren. Ich vermute, daß das Spalten der Ketten erst oberhalb von C10 bedeutsam wird, weil die gebildeten Alkane nicht mehr leicht genug abdestillieren. Die behinderte Diffusion im Reaktionsgemisch durch die längeren umpolaren Ketten kommt auch dazu.

Eine andere Methode zur Herstellung von geradkettigen Alkanen ist die Elektrolyse von gesättigten Lösungen der Carbonsäuresalze "halber" kettenlänge. Aus Natriumacetat bekommt man Ethan und CO2, an der Kathode den Wasserstoff. Damit müßten Butan, Hexan und Längere auch zugänglich sein über Propionat und Butyrat, ... .

[aliquis]

O.k., danke. Das wird nach der nächsten Bestellung bei S3 ausprobiert.

Ja, die Kolbe-Elektrolyse kenne ich, funktioniert ohne Platin-Elektroden allerdings nur leidlich.

[aliquis]

Jep, bei Decarboxylierung in einer Schmelze mit Natriumhydroxid (welches beim Erstarren das Reagenzglas zerstört) wird aus Natriumpropionat ein Gas freigesetzt, das mit leuchtender Flamme (höherer C-Gehalt gegenüber Methan aus Acetat) brennt.
Der Rückstand verkohlt dabei und es entstehen defintiv auch unangenehm riechende Nebenprodukte, die an die trockene Destillation von Holz oder Calciumacetat erinnern.
Mit zunehmender C-Kettenlänge dürfte es also immer schwieriger werden, das entsprechende Alkan in hohen Anteilen zu gewinnen. Im Gegenzug nimmt der Anteil der Neben- und Spaltprodukte zu.

Jetzt würde mich noch interessieren, ob bei Reduktion in Schmelze mit Natriumformiat auch Propionaldehyd entsteht, so wie mit Acetat Acetaldehyd freigesetzt wird. Fuchsinschweflige Säure wird es mir verraten.

Edit: Jo, auch Propionat lässt sich mit Formiat zum Aldehyd reduzieren. Allerdings gibt es auch hier viele Nebenprodukte: dichter, beissender, teerhaltiger Qualm, der stark an Holzdestillation erinnert (Durchführung bei mindestens weit geöffneter Tür/Fenster ist dringend zu empfehlen).

[aliquis]

Gerade ausprobiert: Propionat bildet mit dreiwertigem Eisen einen ähnlichen rotbraunen Komplex wie Acetat und Formiat.