Darstellungsversuch für Tetrachlorkohlenstoff

[dihydrogenmonooxid]

Vorweg möchte ich für diesen leider nicht vollständigen Versuch mitteilen, dass er bereits seit längerer Zeit auf der "Planliste" stand, ebenfalls fand sich eine nach dem gleichen Prinzip funktionierende Anleitung in einem von Udos Büchern, die er mit zum Illumina-Treffen 2011 mitgebracht hat. Das Prinzip dieses Versuchs ist es, Tetrachlorkohlenstoff durch direkte Chlorierung von Chloroform bzw. Substitution mit Chlorradikalen zu gewinnen. Für den Versuch wurden etwa 20ml Chloroform in einem Dreihalskolben vorgelegt, die anschließend mit der doppelten Menge als theoretisch notwendig, unter UV-Strahlung mit Chlor Chloriert wurden. Hier einige Bilder zum Versuch:

Die folgende Abbildung zeigt das Experiment noch bevor mit der Chlorgasentwicklung begonnen wurde. Zum Trocknen des Chlors wurde zuerst eine leere Gaswaschflasche und anschließend eine mit konzentrierter Schwefelsäure gefüllte zwischengeschaltet, sodass einigermaßen trockenes Chlor in den Dreihalskolben eintritt. Der Chlorierungskolben ist mit einem Thermometer, einem Gaseinleitungsrohr und einem Rückflusskühler versehen, auf dem sich ein Gasableitungsrohr befindet, das zu einer dritten leeren Gaswaschflasche führt, sowie einer darauf folgenden vierten Waschflasche, die mit Natronlauge gefüllt ist, um überschüssige Gase zu Absorbieren. Als UV-Quelle dient eine alte Höhensonne aus den 50er-60er Jahren, die ich von Ebay ersteigert habe.


Im folgenden Bild kann man die Apparatur einmal näher betrachten


Hier ist bereits Chlorgas aus Natriumdichlorisocyanat und Salzsäure freigesetzt worden...


Das Chlorgas löst sich zuerst unter "Normallicht" im Chloroform


Jetzt aber kann man auch das äußerst grell wirkende Licht beobachten, das die Höhensonne verstrahlt. Sie konnte während des Versuchs jedoch nicht ununterbrochen benutzt werden, um einer Überhitzung vorzubeugen.


Ein Problem war, dass das Reagenz hier in die Gaswaschflasche mit der Schwefelsäure landete. Ich habe keine Ahnung, ob das ein großer Nachteil war. Hier sieht man das, was nach der Chlorierung übriggeblieben ist. 10ml einer gelblichen Flüssigkeit, die sehr intensiv nach Chlor gerochen hat. Darüber befinden sich Wasser und Schwefelsäure.


Zum Schluss wurde diese gelbliche Flüssigkeit in einem Destillierkolben abdestilliert, wobei diese bei etwa 60-75°C überging. Mit einer guten Destillierkolonne und dem vorherigen Reinigen des Produktes von Chlorresten wäre man sicherlich auch erfolgreich gewesen, einigermaßen reines Tetrachlormethan abzudestillieren.


Im großen und Ganzen hat dieser Versuch (auch wenn er nicht unbedingt so funktioniert hat, wie ich es gerne gewollt hätte) mir neue Erkentnisse gebracht, die ich hier mit euch teile, damit ich mich auf Verbesserungsvorschläge freuen kann

[6,6´-Dibromindigo]

Da mit der Höhensonne ist natürlich ärgerlich, vielleicht könnte man sich irgendeine Kühlung (PC-Lüfter...?) basteln.

Normalerweise macht man es bei Photochlorierungen so, dass man das Edukt kräftig unter Rückfluss sieden lässt (einen starken Kühler verwenden, keinen Kugelkühler!) und dann unter Bestrahlung einen kräftigen Chlorstrom einleitet (dann gibt es auch keine Probleme mit übergehen von Dampf in die Gaseinleitung), der auch so schnell absobiert werden sollte, dass kein Chlor am Kühlerende zu sehen ist, ggf. etwas drosseln. Das Ende der Chlorierung stellt man dann fest, indem mann fortwährend die Temperatur des siedenden Kolbeninhaltes misst, bis die zu erwartenden Siedepunktszunahmen erreicht wurde.

Generell ist die radikalistische Photochlorierung auch eher was für große Ansätze. Bei kleinen Mengen ist Sulfurylchlorid + Radikalstarter oft besser.

Zum Schluss wurde diese gelbliche Flüssigkeit in einem Destillierkolben abdestilliert, wobei diese bei etwa 60-75°C überging.

Tet.CM siedet bei 77°C. Insofern wird da nix beigewesen sein.

Und wo ist da die Hg-Blase vom Thermometer? Die ist viel zu tief, fast im Kolben, d.h. der gemessene Siedepunkt wird noch zu hoch sein.

Destillierst du mit einer Lötlampe? Bei der Ansatzgröße ist die Brandgefahr zwar erträglich, aber mach dem Kolber zuliebe wenigstens ein Wasserbad oder ein Drahtnetz drunter.

Abschließend muss man auch sagen, dass Tet.CM fürs Labor heutzutage kaum mehr Bedeutung hat, die großen Chemikalienhändler haben es auch nur noch als Analysestandart im Sortiment. Es lässt sich ja auch praktisch immer gut durch DCM oder TCM ersetzen - was aufgrund seiner Umwelteigenschaften auch nicht verkehrt ist.

[dihydrogenmonooxid]

Ich bin mir eigentlich ziemlich sicher, dass auch Tetra deibei gewesen ist. Das was ich destilliert habe enthielt ja auch noch einiges an Chlor, was den Siedepunkt auch noch runtergetrieben haben könnte^^

[Cyanwasserstoff]

Verunreinigungen, sofern sie anders als Chlor denn drinblieben, würden den Siedepunkt wenn schon (ein wenig) erhöhen.

[Newclears]

Sehr cool!
Ich hoffe du hattest wenigstens ne Skibrille auf? Ohne Scheiß, unterschätz die alten "Höhensonnen" nicht. Die sog. "Quarzbrenner" die da drin sitzen haben verflucht viel Power...Hab mir mal nen leichten Sonnenbrand auf 5m abstand bei 10min mit so nem Ding ,nur über gestreute Strahlung, eingefangen. Mit "kucken" war auch für kurze Zeit "Falschfarbe" angesagt und meine Handinnenflächen die ca 30cm von dem "Brenner" entfernt waren und nur für ~ insgesamt 1-2 min bestrahlt wurden, haben sich drei Tage später gepellt wie ´ne Platane ...

p.s.:
Ich bekomme seltenst!!! einen Sonnenbrand in der Natur (5 mal nen leichten in 15 Jahren...) so take care ´bout yourself...

[dihydrogenmonooxid]

so take care ´bout yourself... Wink

Of course! The welding goggles did their task!

Geschützt habe ich mich zusätzlich noch mit einer weiteren Schutzbrille, darüber noch einen Gesichtsschutzschirm und die Apparatur habe ich meistens gar nicht direkt angesehen. Jedenfalls habe ich keine Störungen irgendwo bemerkt, bis jetzt...

Die Intensität des Lichts mag dem einen oder anderen Schweißer vielleicht bekannt vorkommen. Damals, als wir in der Schulwerkstatt mal geschweißt haben, wurde uns auch gesagt, dass einige Schäden am Auge sogar erst Jahrzehnte später aufteten können.