
Innanzitutto permettetemi di chiarire subito perchè posto in Sintesi Organica: il passaggio fondamentale della sintesi è un'ossidazione di una molecola organica, inoltre avevamo stabilito che i sali di acidi organici vadano postati qui, se non sono complessi (lo testimonia la presenza in questa sezione della sintesi dell'acetato di sodio).
Dico subito che per le fasi iniziali non ho molte foto, perchè sarebbero decisamente poco significative.
ATTENZIONE: La reazione principale produce quantità discrete di NO2, è conveniente lavorare all'aperto o sotto cappa.
Reagenti:
-Inositolo
-Acido nitrico 65%
-Potassio idrossido
-Acido acetico glaciale
-Isopropanolo
-Dietiletere
-Piombo metallico puro o in lega
Procedura:
Porre in un becher da 400mL 10g di inositolo puro e 25mL di acido nitrico 65% e coprire il becher con un pallone da 250mL pieno di acqua fredda. Porre il tutto su agitatore magnetico riscaldato, portando a lenta e costante ebollizione e interrompendo l'agitazione quando tutto l'inositolo si è sciolto. Dopo circa un minuto dall'inizio dell'ebollizione incomincerà una vivace reazione che porterà allo sviluppo di NO2 in quantità notevole: come sapete, questo gas ha un'intensità di colore direttamente proporzionale alla sua temperatura, quindi man mano che si raffredda diventa meno visibile, ma c'è sempre ed è sempre pericoloso, quindi fate attenzione.
La reazione sarà sensibilmente diminuita dopo circa mezz'ora dal suo inizio e dopo 1h e mezza / 2h dovrebbe essere cessata definitivamente l'evoluzione di ipoazotide. La fonte consigliava un riscaldamento di 3h, ho provato 2 volte a rispettare questo consiglio e in entrambi i casi il liquido rimasto era diventato marrone scuro/nero (pur sempre limpido, se preso in strato molto sottile; in genere senza precipitato). Anche nel tentativo che ho condotto fino alla fine, ottenendo il risultato sperato, il liquido rimasto dopo le 2h era comunque abbastanza scuro.
Si aggiunge acqua distillata a raggiungere un volume complessivo di 100mL e si addizionano 50mL di acido acetico. Non si osserva nessun vistoso cambiamento, segno (probabilmente) che la colorazione era data proprio da una parziale carbonizzazione. Si pone il becher in congelatore per una mezz'ora. Nel frattempo si predispone un bagno a ghiaccio su agitatore magnetico e si pesano 40g di KOH.
Il becher viene immerso nel bagno a ghiaccio, si inizia l'agitazione e si aggiunge la potassa divisa in 5-7 porzioni intervallate da un'attesa di circa 2-3 minuti o più una dall'altra. La reazione è ovviamente esotermica. Si noterà uno scurimento sensibile del liquido e, osservandolo in capillare, un intorbidimento. Terminata l'aggiunta, si lascia mescolare ancora un po' in bagno a ghiaccio per abbattere l'innalzamento eccessivo della temperatura e solubilizzare tutto l'idrossido, dopodichè si lascia mescolare energicamente a t. ambiente per 12-18h. Durante questo periodo i vari prodotti di ossidazione dell'inositolo si convertiranno, per azione dell'ossigeno atmosferico e del pH corretto, in acido rodizonico, il quale in presenza di potassio precipiterà parzialmente come suo sale.
Si filtra tutto su buchner, si risciacqua il solido marrone con 2 porzioni da 20mL di isopropanolo e successivamente con dietiletere, quindi si lascia asciugare a t. ambiente. Ecco il prodotto finito:
E una sua soluzione molto diluita in acqua distillata:
Osservazioni e test per Pb e Ba:
La resa, abbastanza misera, è stata di 0,63g corrispondente al 4,6% della teorica sulla base dell'inositolo.
Su questa sintesi ho parecchie cose da dire.
Innanzitutto ci pensavo da anni, e, a dirla tutta, ero arrivato autonomamente a pensare che l'inositolo potesse essere un ottimo precursore del rodizonico, pur non avendo idee su come attuare l'ossidazione. L'inositolo, o esaidrossicicloesano, o cicloesanesolo, si presenta come una polvere bianca, dal sapore zuccherino, discretamente solubile in acqua, del tutto inodore. Svolge parecchi ruoli biologici, soprattutto l'isomero mio-inositolo. Pare persino che, assunto quotidianamente in dosi piuttosto elevate (leggevo intorno ai 18g/die), sembra essere parecchio efficace per il trattamento del disturbo ossessivo-compulsivo.
Tra i vari prodotti di ossidazione, oltre all'acido rodizonico (che, se puro, è un solido incolore, che cristallizza come diidrato), sono importanti il tetraidrossi-1,4-benzochinone e l'esaidrossibenzene (benzenesolo). Tra tutti questi composti, è il rodizonico la forma più ossidata, e quindi la maggior parte di questi vengono convertiti nel prodotto desiderato ad opera dell'ossigeno atmosferico a pH leggermente acido. Se il pH è basico, può avvenire una contrazione dell'anello a dare l'acido croconico.
Di seguito la molecola del mio-inositolo e quella del rodizonato di potassio:
Avevo provato un raddoppio delle dosi, ma tutto è fallito a causa delle 3 ore di riscaldamento e, avendo un liquido decisamente scuro e poco convincente, non ho voluto andare oltre sprecando anche quasi un etto di potassa e un decilitro di acetico.
Sulla scarsa resa non ho molto da dire, perchè non è citata quella ottenuta dalla fonte. Tuttavia data la discreta solubilità in acqua del sale, le condizioni violente della reazione, la parziale decomposizione testimoniata dallo scurimento etc., c'è da aspettarsi che la resa classica sia comunque piuttosto bassa.
Test per Pb e Ba:
Passiamo ora all'utilizzo del composto per l'analisi di questi due metalli in tracce. Il sale potassico, meno solubile di quello sodico, può essere preferito perchè più stabile in soluzione.
In 25mL di acido acetico al 5% si sciolgono 0,15g di potassio rodizonato. In assenza di acetico, la soluzione sarebbe stata di un vivace arancione, mentre con l'acido questa vira velocemente al paglierino-incolore. Si inumidisce della carta da filtro con la soluzione ottenuta e si sfrega su di essa un pezzetto di piombo, o di una lega che lo contiene. Dopo poco meno di un minuto compare una marcata traccia viola nei punti di contatto. In foto la soluzione a sx, il prodotto solido a dx e il test con il piombino utilizzato in primissimo piano:
Lasciando il piombino per qualche minuto immerso direttamente nella soluzione-test:
Successivamente, ad una soluzione di potassio rodizonato a circa la metà della concentrazione precedente, ma senza acido acetico, ho aggiunto di seguito un granello di MgCl2, uno di CaCl2 e uno di SrCl2:
Non si nota reazione di alcun tipo. Ad una nuova soluzione preparata allo stesso modo ho aggiunto una piccolissima, quasi invisibile quantità di BaCl2 (scusate i quantificatori poco precisi, ma non ho una bilancia analitica):
Precipita all'istante il sale di bario.
Ho provato, per curiosità (ma non ho foto), con un sale di rame, e non ho notato alcuna reazione visibile, e comunque nessun precipitato.
A voi i commenti
Fonti:
- youtube.com/watch?v=BLmycZ2nrt0
- youtube.com/watch?v=eiJNAxPYK04
(ho dovuto storpiare i link eliminando http://www. iniziale perchè altrimenti mi incorporava i video nel messaggio e, ultimamente, con 2 video in un solo messaggio dà quel noioso problema che era emerso nella discussione "Musica classica").
Dico subito che per le fasi iniziali non ho molte foto, perchè sarebbero decisamente poco significative.
ATTENZIONE: La reazione principale produce quantità discrete di NO2, è conveniente lavorare all'aperto o sotto cappa.
Reagenti:
-Inositolo
-Acido nitrico 65%
-Potassio idrossido
-Acido acetico glaciale
-Isopropanolo
-Dietiletere
-Piombo metallico puro o in lega
Procedura:
Porre in un becher da 400mL 10g di inositolo puro e 25mL di acido nitrico 65% e coprire il becher con un pallone da 250mL pieno di acqua fredda. Porre il tutto su agitatore magnetico riscaldato, portando a lenta e costante ebollizione e interrompendo l'agitazione quando tutto l'inositolo si è sciolto. Dopo circa un minuto dall'inizio dell'ebollizione incomincerà una vivace reazione che porterà allo sviluppo di NO2 in quantità notevole: come sapete, questo gas ha un'intensità di colore direttamente proporzionale alla sua temperatura, quindi man mano che si raffredda diventa meno visibile, ma c'è sempre ed è sempre pericoloso, quindi fate attenzione.
La reazione sarà sensibilmente diminuita dopo circa mezz'ora dal suo inizio e dopo 1h e mezza / 2h dovrebbe essere cessata definitivamente l'evoluzione di ipoazotide. La fonte consigliava un riscaldamento di 3h, ho provato 2 volte a rispettare questo consiglio e in entrambi i casi il liquido rimasto era diventato marrone scuro/nero (pur sempre limpido, se preso in strato molto sottile; in genere senza precipitato). Anche nel tentativo che ho condotto fino alla fine, ottenendo il risultato sperato, il liquido rimasto dopo le 2h era comunque abbastanza scuro.
Si aggiunge acqua distillata a raggiungere un volume complessivo di 100mL e si addizionano 50mL di acido acetico. Non si osserva nessun vistoso cambiamento, segno (probabilmente) che la colorazione era data proprio da una parziale carbonizzazione. Si pone il becher in congelatore per una mezz'ora. Nel frattempo si predispone un bagno a ghiaccio su agitatore magnetico e si pesano 40g di KOH.
Il becher viene immerso nel bagno a ghiaccio, si inizia l'agitazione e si aggiunge la potassa divisa in 5-7 porzioni intervallate da un'attesa di circa 2-3 minuti o più una dall'altra. La reazione è ovviamente esotermica. Si noterà uno scurimento sensibile del liquido e, osservandolo in capillare, un intorbidimento. Terminata l'aggiunta, si lascia mescolare ancora un po' in bagno a ghiaccio per abbattere l'innalzamento eccessivo della temperatura e solubilizzare tutto l'idrossido, dopodichè si lascia mescolare energicamente a t. ambiente per 12-18h. Durante questo periodo i vari prodotti di ossidazione dell'inositolo si convertiranno, per azione dell'ossigeno atmosferico e del pH corretto, in acido rodizonico, il quale in presenza di potassio precipiterà parzialmente come suo sale.
Si filtra tutto su buchner, si risciacqua il solido marrone con 2 porzioni da 20mL di isopropanolo e successivamente con dietiletere, quindi si lascia asciugare a t. ambiente. Ecco il prodotto finito:
E una sua soluzione molto diluita in acqua distillata:
Osservazioni e test per Pb e Ba:
La resa, abbastanza misera, è stata di 0,63g corrispondente al 4,6% della teorica sulla base dell'inositolo.
Su questa sintesi ho parecchie cose da dire.
Innanzitutto ci pensavo da anni, e, a dirla tutta, ero arrivato autonomamente a pensare che l'inositolo potesse essere un ottimo precursore del rodizonico, pur non avendo idee su come attuare l'ossidazione. L'inositolo, o esaidrossicicloesano, o cicloesanesolo, si presenta come una polvere bianca, dal sapore zuccherino, discretamente solubile in acqua, del tutto inodore. Svolge parecchi ruoli biologici, soprattutto l'isomero mio-inositolo. Pare persino che, assunto quotidianamente in dosi piuttosto elevate (leggevo intorno ai 18g/die), sembra essere parecchio efficace per il trattamento del disturbo ossessivo-compulsivo.
Tra i vari prodotti di ossidazione, oltre all'acido rodizonico (che, se puro, è un solido incolore, che cristallizza come diidrato), sono importanti il tetraidrossi-1,4-benzochinone e l'esaidrossibenzene (benzenesolo). Tra tutti questi composti, è il rodizonico la forma più ossidata, e quindi la maggior parte di questi vengono convertiti nel prodotto desiderato ad opera dell'ossigeno atmosferico a pH leggermente acido. Se il pH è basico, può avvenire una contrazione dell'anello a dare l'acido croconico.
Di seguito la molecola del mio-inositolo e quella del rodizonato di potassio:
Avevo provato un raddoppio delle dosi, ma tutto è fallito a causa delle 3 ore di riscaldamento e, avendo un liquido decisamente scuro e poco convincente, non ho voluto andare oltre sprecando anche quasi un etto di potassa e un decilitro di acetico.
Sulla scarsa resa non ho molto da dire, perchè non è citata quella ottenuta dalla fonte. Tuttavia data la discreta solubilità in acqua del sale, le condizioni violente della reazione, la parziale decomposizione testimoniata dallo scurimento etc., c'è da aspettarsi che la resa classica sia comunque piuttosto bassa.
Test per Pb e Ba:
Passiamo ora all'utilizzo del composto per l'analisi di questi due metalli in tracce. Il sale potassico, meno solubile di quello sodico, può essere preferito perchè più stabile in soluzione.
In 25mL di acido acetico al 5% si sciolgono 0,15g di potassio rodizonato. In assenza di acetico, la soluzione sarebbe stata di un vivace arancione, mentre con l'acido questa vira velocemente al paglierino-incolore. Si inumidisce della carta da filtro con la soluzione ottenuta e si sfrega su di essa un pezzetto di piombo, o di una lega che lo contiene. Dopo poco meno di un minuto compare una marcata traccia viola nei punti di contatto. In foto la soluzione a sx, il prodotto solido a dx e il test con il piombino utilizzato in primissimo piano:
Lasciando il piombino per qualche minuto immerso direttamente nella soluzione-test:
Successivamente, ad una soluzione di potassio rodizonato a circa la metà della concentrazione precedente, ma senza acido acetico, ho aggiunto di seguito un granello di MgCl2, uno di CaCl2 e uno di SrCl2:
Non si nota reazione di alcun tipo. Ad una nuova soluzione preparata allo stesso modo ho aggiunto una piccolissima, quasi invisibile quantità di BaCl2 (scusate i quantificatori poco precisi, ma non ho una bilancia analitica):
Precipita all'istante il sale di bario.
Ho provato, per curiosità (ma non ho foto), con un sale di rame, e non ho notato alcuna reazione visibile, e comunque nessun precipitato.
A voi i commenti

Fonti:
- youtube.com/watch?v=BLmycZ2nrt0
- youtube.com/watch?v=eiJNAxPYK04
(ho dovuto storpiare i link eliminando http://www. iniziale perchè altrimenti mi incorporava i video nel messaggio e, ultimamente, con 2 video in un solo messaggio dà quel noioso problema che era emerso nella discussione "Musica classica").