Ciao a tutti! Oggi posto qui le foto di un'altra sintesi fatta in laboratorio.
Procedura:
NB. I sali di diazonio aromatici posso esplodere se isolati o portati al secco. Il sale di diazonio una volta preparato deve essere tenuto a freddo e in soluzione. Bisogna farlo reagire non appena possibile con la soluzione di B-naftossido di sodio.
Porre, in una beuta da 50 ml, 0.83g di p-nitroanilina e 10 ml di acido solforico 3M. Se necessario, riscaldare moderatamente la miscela per sciogliere quanta più ammina possibile (non si scioglierà del tutto, ma va bene lo stesso). Raffreddare la miscela al di sotto dei 10°C in un bagno a ghiaccio. Se si vuole, si possono aggiungere piccoli pezzi di ghiaccio nella beuta, per ottenere un efficiente raffreddamento - io ne ho aggiunto due piccoli pezzi di ghiaccio! Alla risultante sospensione di bisolfato di p-nitroanilinio aggiungere lentamente, raffreddando e agitando, una soluzione preparata sciogliendo 0.41g di nitrito di sodio in 5 ml di acqua fredda. Controllare che la temperatura non superi i 10°C. Preparare, in una seconda beuta, una soluzione sciogliendo 0.86g di B-naftolo in 15 ml di una soluzione di idrossido di sodio al 10% riscaldando moderatamente, se necessario (non lo è stato, il tutto si è sciolto senza problemi). Raffreddare tale soluzione al di sotto dei 10°C e lentamente versarlo nella soluzione fredda del sale di diazonio, sotto agitazione. Il step successivo dovrebbe essere acidificare la soluzione ma noi non l'abbiamo fatto - si è raccolto il prodotto rosso per filtrazione sotto vuoto e portarlo a secco.
Complimenti! Io questa stessa sintesi l'ho replicata solo una volta, ma non a casa visto che mi manca il "banale" naftolo. L'ho replicata per un open day a scuola. La p-nitro anilina non potevamo usarla, ma nel reagentario ho trovato la p-nitroacetanilide, quindi è bastato un bagnetto nell'acido solforico caldo per deproteggere l'ammina e usarla per la sintesi del colorante. Ho scoperto che non faremo i coloranti nemmeno a organica II, mi ha detto un tutor che hanno smesso di farli qualche anno fa, ma non so perchè.. non credo sia per motivi di sicurezza visto che poi facciamo altre cose altrettanto pericolose, ma mai dire mai!
Ottimo lavoro e grazie ovviamente per averlo condiviso. E' sempre una soddisfazione vedere il prodotto finito di una sintesi tutto sommato non così banale, nel buchner alla fine del lavoro.
Avete calcolato la resa finale del processo?
Mi permetto di aggiungere lo schema della reazione preso dalla wiki inglese, così l'abbiamo anche qua.
Vorrei ringraziare sia Edo che Luigi per le risposte!
Per Edo: purtroppo molte volte certe esperienze vengono tolte senza un perché, in questo caso l'unico avvertimento era per la possibile "esplosione", ma capirai...il docente e altri assistenti girano e controllano, quindi il "per ragioni di sicurezza" mi sa tanto di forzato 😕
Per Luigi: Non abbiamo calcolato la resa del processo e non chiedermi perché ma non lo so neanche io XD in ogni singola esperienza fatta sia di organica che sintesi dei polimeri il passaggio di calcolare la resa viene sempre scartato. Magari per una questione di tempo? Mah. Inoltre grazie per aver aggiunto lo schema della reazione, me ne sono proprio dimenticata!!
(2023-02-03, 19:27)Erwin_Schlenk Ha scritto: Mi permetto di aggiungere qualche immagine della molecola in questione, per esempio nei calcoli "si vede" un legame idrogeno H --- N
ES Dato il bellissimo colore della molecola in questione, mi son divertito nel predirlo via calcoli:
Fig. 1 lo spettro da me calcolato Fig.2 lo spettro sperimentale ottenuto in acetonitrile
I dati computazionali (abs. a 435nm) è in buon accordo con i dati sperimentali (abs. a 482nm) la differenza potrebbe nascere dall'effetto solvente.
NOTA per motivi di tempo ho tagliato i conti nel UV, volendo includere più transizioni si potrebbe modellare lo spettro UV con maggiore accuratezza!
Ma che bellezza! Era da tanto che pensavo di fare una cosa simile con altre sintesi organiche per aggiungere contenuto (le mie velleità teoriche superano di molto la passione per vetreria e strumenti). Che metodi di calcolo hai usato per ottenere lo spettro? Immagino HF-CI, ma sono interessato ai dettagli (inoltre, se posso sapere, che programma hai usato?).
(2023-02-08, 18:11)Mercaptano Ha scritto: Ma che bellezza! Era da tanto che pensavo di fare una cosa simile con altre sintesi organiche per aggiungere contenuto (le mie velleità teoriche superano di molto la passione per vetreria e strumenti). Che metodi di calcolo hai usato per ottenere lo spettro? Immagino HF-CI, ma sono interessato ai dettagli (inoltre, se posso sapere, che programma hai usato?).
Ciao, lo spettro l'ho ottenuto al livello TD-DFT con il funzionale PBE0 e un basis set def2-TZVP, ho incluso nel calcolo 25 transizioni singoletto-singoletto; partendo da una geometria ottimizzata al livello DFT con il funzionale BP86 e un basis set def2-SVP senza uso della simmetria, stato di singoletto neutro.
(2023-02-11, 18:03)Erwin_Schlenk Ha scritto: Ciao, lo spettro l'ho ottenuto al livello TD-DFT con il funzionale PBE0 e un basis set def2-TZVP, ho incluso nel calcolo 25 transizioni singoletto-singoletto; partendo da una geometria ottimizzata al livello DFT con il funzionale BP86 e un basis set def2-SVP senza uso della simmetria, stato di singoletto neutro.
Per i conti ho usato ORCA 5
Meraviglioso! Appena ho un attimo di tempo replico la tua bella idea allo stesso livello di teoria con GAMESS e posto tutto! Prima devo liberarmi di Organica III, sigh.
(2023-02-12, 13:55)Mercaptano Ha scritto: Meraviglioso! Appena ho un attimo di tempo replico la tua bella idea allo stesso livello di teoria con GAMESS e posto tutto! Prima devo liberarmi di Organica III, sigh.
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