1,1'-Binaphthol

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frankie
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1,1'-Binaphthol

Beitrag von frankie »

Synthese von 1,1'-Binaphthol

BINOL oder 1,1'-Binaphthol ist eine Verbindung die in der organischen Chemie als Ligand für asymmetrische Synthesen oder als Ausgangsstoff für Katalysatoren verwendet wird. Bei der Synthese entstehen auf Grund der axialen Chiralität zwei verschiedene Enatiomere [(R)- und (S)-1,1’-Bi-2-naphthol)]. Bei der Synthese liegt ein Racematgemisch vor welches mit NBCC und CH3CN getrennt werden kann. Die BINOL-Synthese verläuft über einen radikalischen Mechanismus.

Geräte:

Magnetheizrührer, Zwei- oder Dreihals-Rundkolben, Rückflusskühler, Thermometer, Tropftrichter, Filtriereinheit mit Büchnertrichter

Chemikalien:

2-Naphthol
Eisen(III)chlorid
Toluen
Wasser

BINOL Warnhinweis: t

Durchführung:

1,8 g 2-Naphthol und 80 ml Wasser werden in einem 100 ml-Mehrhalsrundkolben vorgelegt und dieser auf einem Heizbad oder Heizpilz mit Rückflusskühler befestigt. Der Kolben wird nun mit einem Tropftrichter bestückt, der eine Lösung von 3,5 g Eisen(III)-chlorid in 15 ml destilliertem Wasser enthält. Die Heizquelle wird aktiviert und der Kolbeninhalt zum Sieden erhitzt - es entsteht eine Emulsion. Man fügt nun zu dieser Emulsion tropfenweise Eisen(III)-chloridlösung hinzu und lässt nach vollendeter Zugabe noch etwa 10 Minuten weiter kochen. Das abgekühlte Produkt wird nun in einem Büchnertrichter abgesaugt; anschließend stellt man die Vakuumpumpe kurz ab und füllt den Büchnertrichter mit heißem Wasser; danach saugt man langsam ab und kristallisiert aus Toluen um. Man erhält ein beige bis braunes Produkt. In der Regel wird nur eine prozentual kleine Ausbeute erhalten.

Entsorgung:

Reste des BINOLs und Toluens kommen zu den halogenfreien organischen Abfällen.

Erklärung:

2-Naphthol reagiert über einen radikalischen Mechanismus zu einem 1,1'-Binaphthol-Racemat-Gemisch.
Bild

Bilder:

Bild
Die Apparatur

Bild
Gemisch während der Reaktion

Bild
Rohprodukt
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Cyanwasserstoff
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Beitrag von Cyanwasserstoff »

Schön, aber zur Erklärung: Wäre schön wenn du die Gleichung ausgleichen könntest (oder mach nen Mechanismus draus); weiterhin: Wo kommen die Wasserstoffe her? Der eine Ring ist plötzlich gesättigt...
Und zuletzt: Ist es nicht 1,1'-Binaphthol, statt 1,1-Binaphthol? :wink:
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frankie
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Beitrag von frankie »

Der Ring ist nicht gesättigt ! Die Enantiomere kann ich leider nicht anders einzeichnen, außer ich schummle ein bisschen ... Du musst ja immer meckern :mrgreen:

mfg
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Cyanwasserstoff
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Beitrag von Cyanwasserstoff »

Weil's immer was zu verbessern gibt. :mrgreen:

So, jetzt sieht's gut aus, ich verschiebe. :)
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frankie
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Beitrag von frankie »

Hab' die Enatiomere noch einmal mit einem anderen Programm gezeichnet, also falls du sie einfügen oder richtig sehen möchtest (ich habe das Bild subtil als Link eingefügt) :
Bild

mfg
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Caesiumhydroxid
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Beitrag von Caesiumhydroxid »

Guten Morgen,

ich habe bei diesem Versuch die Erfahrung gemacht, dass das umkristallisieren in Toluol nicht wirklich effektiv ist, beim Abkühlen im Kühlschrank sind viele Verunreinigungen ausgefallen. In Wasser scheint dies wesentlich besser zu funktionieren, ich habe nach 2-maligem Umkristallisieren ein nur noch leicht beiges Produkt erhalten, welches sehr schön auskristallisierte.

Im Übrigen kann ich nicht bestätigen, dass man eine prozentual kleine Ausbeute erhält, wobei allerdings auch wesentlich länger gekocht wurde, vielleicht war das der ausschlaggebende Punkt?

Vielleicht hilft es ja noch jemandem :wink:

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frankie
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Beitrag von frankie »

Das ist durchaus moeglich; ich habe mich hier an eine Uni-Vorschrift gehalten. Aber mit laengerem Kochen liegt man eigentlich nie falsch. Aber wenn du bessere Ergebnisse erhalten hast, so bitte ich um:

* Ausbeute
* Bild

mfg
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Caesiumhydroxid
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Beitrag von Caesiumhydroxid »

Bild kann ich erst später liefern, da ich die Synthese zusammen mit einem Freund gemacht habe und Teile das Produkt noch nicht ganz trocken war, daher bekomme ich das Produkt zugeschickt und mache dann ein paar Fotos.

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frankie
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Beitrag von frankie »

Wenn du keine Angaben zur Ausbeute machen kannst, und nicht einmal ein nasses Produkt vorweisen kannst solltest du (bis auf Weiteres) nichts ueber die Ausbeute sagen...

mfg
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Caesiumhydroxid
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Beitrag von Caesiumhydroxid »

Das hast du falsch verstanden; ein Teil des Produktes lag noch im Exsikkator und war noch leicht nass, eigentlich hätte ich es so mitnehmen können, nur wollte ich es restlos trocken haben (Kristallwasser ist natürlich drin).

Soweit ich mich erinnern kann, lag die Ausbeute der bereits erhaltenen Fraktionen (im Exsi lag noch ein Teil des zum 3. Mal umkristallisieren Produkts) bei ca. 0,8g, wenn ich schätzen dürfte, lagen im Exsi noch 0,3g-0,4g.

Wie gesagt, Fotos folgen noch.

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