2014-09-04, 10:52 (Questo messaggio è stato modificato l'ultima volta il: 2014-09-04, 12:32 da ohilà.)
Ho deciso di fare un po' di acido p-iodobenzoico a partire dal PABA, passando per il sale di diazonio. Al contrario della Sandmeyer classica, con lo iodio non serve il catalizzatore di Cu(I) e si può usare direttamente lo ioduro di potassio.
Posto qui invece che in "sintesi" perché non sono riuscito a purificare perfettamente il prodotto... spero che vi possa interessare comunque...
REAGENTI
- Acido p-amminobenzoico (PABA)
- Acido cloridrico 36%
- Nitrito di sodio
- Ioduro di potassio
- Metabisolfito di sodio
- Etanolo 95%
- Carbone decolorante
PROCEDURA
Si pesano 7 grammi di PABA e si aggiungono 50 ml d'acqua e 12 ml di acido cloridrico concentrato. Occorre scaldare un po' per solubilizzare tutto il PABA.
Si pone la miscela a bagno di ghiaccio (parecchio ghiaccio!). Per tutta la diazotazione la temperatura deve rimanere sotto i 5°C.
Dopodiché, goccia a goccia e sotto agitazione, si aggiunge una soluzione di 3,6 g di NaNO2 in 25 ml d'acqua. Mi ci è voluta circa un'ora.
Lasciar reagire per un altro quarto d'ora e poi aggiungere (tutta insieme stavolta) una soluzione di 8,5 g di ioduro di potassio in 15 ml d'acqua.
La soluzione si colora di scuro; alcune fonti, riguardo alla sintesi del 2-iodobenzoico, parlano di "dark brown complex", qui penso si tratti di una cosa simile, mista a qualche traccia di iodio...
Non c'è nessuna evoluzione di gas, né, peraltro, nessun odore evidente di iodio.
Si toglie il tutto dal bagno di ghiaccio e si fa arrivare a temperatura ambiente. Comincia una produzione lentissima di azoto che tende a far gonfiare lentamente la miscela, che assume una consistenza spumosa e tende a tracimare dalla beuta. Man mano che si libera l'azoto, la miscela perde quel bruttissimo colore scuro e comincia a diventare beige.
Non avendo pezzi di vetreria più grossi di quella beuta da 1 litro, ho trasferito tutto in una pentola.
Si comincia a scaldare, togliendo ogni tanto la pentola dalla piastra per controllare la reazione. Arrivati intorno ai 90°C si lascia reagire per un'altro quarto d'ora e si fa raffreddare.
Ora si aggiunge una soluzione di 0,5 grammi di metabisolfito per eliminare eventuale iodio residuo.
Si trasferisce la soluzione in un becher e si pone per una mezz'ora a bagno di ghiaccio, dopodiché si filtra su carta (è un po' fastidioso).
PURIFICAZIONE
Quando il prodotto è più o meno asciutto si presenta come una polvere marrone che va ricristallizzata e purificata. E qui cominciano i dolori.
Infatti sembra che ci siano delle impurezze dal forte potere colorante che hanno solubilità e caratteristiche molto (troppo!) simili alla sostanza da isolare.
Ecco come ho fatto la purificazione:
- Si scioglie il prodotto in etanolo bollente (150 ml circa), si aggiungono due cucchiai di carbone attivo. Aspettare per un quarto d'ora circa, filtrare a caldo e aggiungere acqua bollente fino a che comincia la precipitazione. Filtrare. Le acque madri sono rosse.
- Ripetere una seconda volta il passaggio precedente.
- Salificare con una soluzione diluita di NaOH, filtrare, acidificare con H2SO4 20% e rifiltrare. Questo passaggio, però, si è rivelato inutile, perché ci si porta dietro tutto quanto, immondizia compresa.
- Ricristallizzare di nuovo da etanolo acquoso.
Filtrare e asciugare il prodotto.
Ho ottenuto 5,7 grammi (45% della teorica).
A questo punto mi sono arreso.
Il prodotto è ancora una povere beige (all'inizio era marrone), che, se sciolta in acqua, dà una soluzione giallastra. Ripeto, secondo me le impurezze sono poche, ma, in compenso, sono dotate di fortissimo potere colorante.
Spesso si legge, in riferimento a questo prodotto: colour: "off-white to brown" "white to reddish" e così via...
Andrebbe purificato per sublimazione, o, forse, per ricristallizzazione da un solvente a me ignoto. Ah, dimenticavo, niente p.f. perché è troppo alto per il mio termometro (270-273°C).
Posto qui invece che in "sintesi" perché non sono riuscito a purificare perfettamente il prodotto... spero che vi possa interessare comunque...
REAGENTI
- Acido p-amminobenzoico (PABA)
- Acido cloridrico 36%
- Nitrito di sodio
- Ioduro di potassio
- Metabisolfito di sodio
- Etanolo 95%
- Carbone decolorante
PROCEDURA
Si pesano 7 grammi di PABA e si aggiungono 50 ml d'acqua e 12 ml di acido cloridrico concentrato. Occorre scaldare un po' per solubilizzare tutto il PABA.
Si pone la miscela a bagno di ghiaccio (parecchio ghiaccio!). Per tutta la diazotazione la temperatura deve rimanere sotto i 5°C.
Dopodiché, goccia a goccia e sotto agitazione, si aggiunge una soluzione di 3,6 g di NaNO2 in 25 ml d'acqua. Mi ci è voluta circa un'ora.
Lasciar reagire per un altro quarto d'ora e poi aggiungere (tutta insieme stavolta) una soluzione di 8,5 g di ioduro di potassio in 15 ml d'acqua.
La soluzione si colora di scuro; alcune fonti, riguardo alla sintesi del 2-iodobenzoico, parlano di "dark brown complex", qui penso si tratti di una cosa simile, mista a qualche traccia di iodio...
Non c'è nessuna evoluzione di gas, né, peraltro, nessun odore evidente di iodio.
Si toglie il tutto dal bagno di ghiaccio e si fa arrivare a temperatura ambiente. Comincia una produzione lentissima di azoto che tende a far gonfiare lentamente la miscela, che assume una consistenza spumosa e tende a tracimare dalla beuta. Man mano che si libera l'azoto, la miscela perde quel bruttissimo colore scuro e comincia a diventare beige.
Non avendo pezzi di vetreria più grossi di quella beuta da 1 litro, ho trasferito tutto in una pentola.
Si comincia a scaldare, togliendo ogni tanto la pentola dalla piastra per controllare la reazione. Arrivati intorno ai 90°C si lascia reagire per un'altro quarto d'ora e si fa raffreddare.
Ora si aggiunge una soluzione di 0,5 grammi di metabisolfito per eliminare eventuale iodio residuo.
Si trasferisce la soluzione in un becher e si pone per una mezz'ora a bagno di ghiaccio, dopodiché si filtra su carta (è un po' fastidioso).
PURIFICAZIONE
Quando il prodotto è più o meno asciutto si presenta come una polvere marrone che va ricristallizzata e purificata. E qui cominciano i dolori.
Infatti sembra che ci siano delle impurezze dal forte potere colorante che hanno solubilità e caratteristiche molto (troppo!) simili alla sostanza da isolare.
Ecco come ho fatto la purificazione:
- Si scioglie il prodotto in etanolo bollente (150 ml circa), si aggiungono due cucchiai di carbone attivo. Aspettare per un quarto d'ora circa, filtrare a caldo e aggiungere acqua bollente fino a che comincia la precipitazione. Filtrare. Le acque madri sono rosse.
- Ripetere una seconda volta il passaggio precedente.
- Salificare con una soluzione diluita di NaOH, filtrare, acidificare con H2SO4 20% e rifiltrare. Questo passaggio, però, si è rivelato inutile, perché ci si porta dietro tutto quanto, immondizia compresa.
- Ricristallizzare di nuovo da etanolo acquoso.
Filtrare e asciugare il prodotto.
Ho ottenuto 5,7 grammi (45% della teorica).
A questo punto mi sono arreso.
Il prodotto è ancora una povere beige (all'inizio era marrone), che, se sciolta in acqua, dà una soluzione giallastra. Ripeto, secondo me le impurezze sono poche, ma, in compenso, sono dotate di fortissimo potere colorante.
Spesso si legge, in riferimento a questo prodotto: colour: "off-white to brown" "white to reddish" e così via...
Andrebbe purificato per sublimazione, o, forse, per ricristallizzazione da un solvente a me ignoto. Ah, dimenticavo, niente p.f. perché è troppo alto per il mio termometro (270-273°C).
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