Ossidazione di alcoli ad acidi carbossilici

[Max Fritz]

Si è parlato molto di questo argomento, delle alte quantità di ossidanti richieste etc. e per chiarirlo liberamente senza cadere OT ho deciso di aprire questa discussione. Per la scelta dell'ossidante opterei per il permanganato perchè è più forte; ne dovrebbe occorrere di meno rispetto al dicromato. Ecco ora qualche esempio teorico, con le rispettive quantità:
dal calcolo molare questa dovrebbe essere la reazione di ossidazione del butanolo a butirrico in ambiente acido:
5 CH3CH2CH2CH2OH + 4 KMnO4 + 8 H2SO4 = 5 CH3CH2CH2COOH + 4 KHSO4 + 4 MnSO4 + 11 H2O
E dovrebbe richiedere 632g di permanganato ogni 370,62g di n-butanolo.

Questa è invece la reazione con il dicromato:
3 CH3CH2CH2CH2OH + 2 K2Cr2O7 + 8 H2SO4 = 3CH3CH2CH2COOH
+ 2 K2SO4 + 2 Cr2(SO4)3 + 11 H2O
E utilizza 588.38g di K2Cr2O7 ogni 227,37g di n-butanolo.
Si noti anche l'alta dose di H2SO4 (circa 784g per le quantità indicate).

Queste conclusioni mi portano a chiedervi se esiste qualche metodo per ovviare, per evitare un uso così massivo di reagenti anche "preziosi" in un laboratorio non molto all'avanguardia.

[NaClO3]

ma non è antieconomico?
esistono altri metodi meno dispensivi in fato di quantità?

[Max Fritz]

E' appunto quello che chiedo. La stechiometria richiede queste quantità di ossigeno... non si scappa. Chiedevo se ci fosse qualche "trucco"... un qualsiasi escamotage per risparmiare gli ossidanti.

[Chimico]

penso che industrialmente si usi l'ossigeno...ma non so molto!

[Bonni]

avevo letto da qualche parte che industrialmente il butirrico si preparasse partendo dall'acido lattico:

2CH3CHOHCOOH 2CO2 + 2H2 + CH3CH2CH2COOH

[NaClO3]

l'ossigeno addirittura?
non è troppo aggressivo?

[al-ham-bic]

...se esiste qualche metodo per ovviare, per evitare un uso così massivo di reagenti anche "preziosi" in un laboratorio non molto all'avanguardia.

Quelle sono le quantità stechiometriche, in pratica se ne usa anche un abbondante eccesso, se vuoi prepararli con questo metodo!
La resa effettiva poi non è certo stechiometrica; per esempio con questo metodo si ossida l'alcool ad acido, ma questo contemporaneamente reagisce con l'alcool dell'ambiente e forma l'estere... sicchè uscirà nel caso del C4 acido butirrico e butirrato di butile... ecc.
Anche per questo motivo i "reagenti di base" conviene spesso comprarli già fatti.
(Non parliamo degli altri procedimenti industriali, che raramente sono replicabili).

[Max Fritz]

Ovvio, i reagenti base meglio acquistarli già fatti. Ma per esempio mi interessava l'acido valerico, per ossidazione dell'alcool n-amilico e.... voglio dire, il valerico non è che sia un reagente fondamentale, è interessante solo l'odore

[NaClO3]

valeriana?

[Max Fritz]

Cosa valeriana, l'odore? Beh, alcune compresse a base di estratto di radice di valeriana usate come calmanti hanno quell'odore.. che ricorda una stalla, ma non è così facilmente identificabile. Se per valeriana invece intendevi proporre di estrarlo dalla pianta.... credo proprio che sia moooolto più sconveniente che usare etti e etti di KMnO4.