Синтез оксима циклогексанона
Для жирноароматических оксимов постулировано промежуточное образование производных азиоина:
Перегруппировкой Бекмана 2-го рода (перегруппировкой Вернера, фрагментацией, или расщеплением, по Бекману) называют расщепление связи С—С в кетоксимах с образованием нитрилов. Э
то особенно характерно для оксимов α-гидроксикетонов:
Альдоксимы обычно также превращаются в нитрилы:
Аналогично оксимам перегруппировываются простые и сложные эфиры оксимов (перегруппировка Бекмана-Чепмена), например:
Перегруппировка открыта Э. Бекманом в 1886. [1]
2. Экспериментальная часть
2.1 Реагенты и оборудование
1. Уравнение главной реакции:
2. Свойства приготовляемого вещества по литературным данным:
- Формула: C6H10NOH
- Молекулярная масса: 113 г/моль
- Температура плавления: 88-89 °С
- Температура кипения: 209 °С
3. Свойства исходных веществ, применяемых при синтезе:
Название |
Формула |
Мол. масса |
Тпл, °С |
Ткип, °С |
Плотность |
Солянокислый гидроксиламин |
NH2OH·HCl |
69.5 | |||
Ацетат натрия |
CH3COONa |
82.04 |
324 | ||
Циклогексанон |
C6H10O |
98.14 |
-40.2 |
155.6 |
0.946 |
4. Оборудование:
1) плоскодонная колба на 100 мл
2) колба Бунзена
3) воронка Бюхнера
4) сосуд с холодной водой
2.2 Методика эксперимента
В небольшой конической колбе в 21 мл воды растворяют 5 г (0,07 моля) солянокислого гидроксиламина и 7,1 г (0,09 моля) кристаллического ацетата натрия (или соответствующее количество безводной соли). К полученному раствору порциями по 1 мл в течение 5 минут добавляют 5 г (5,3 мл, 0,05 моля) циклогексанона. Колбу встряхивают и, если она становится слишком горячей, охлаждают в бане с холодной водой, чтобы держать ее в руке.
Когда саморазогревание прекратится, колбу плотно закрывают корковой пробкой и интенсивно встряхивают в течение 3 минут. Реакционную смесь охлаждают холодной водой. Выпавший в осадок оксим циклогексанона отстаивают, промывают на фильтре несколькими миллилитрами холодной воды, тщательно отжимают и высушивают на фильтровальной бумаге.
Теоретический выход циклогесаноноксима составляет 5,6 г.
Выводы
В работе были рассмотрены такие соединения, как оксимы кетонов и альдегидов, их строение, физические и химические свойства, а также способы их получения. Некоторые из этих реакций можно использовать в качестве метода для получения оксима циклогексанона.
Из рассмотренных способов получения оксима циклогексанона была выбрана методика его получения и осуществлен синтез. Синтез проводился на основе воздействия на циклогексанон солянокислым гидроксиламином. Выход составил 4,1 г, что составляет 73% от теоретически возможного. Температура плавления продукта синтеза оказалась равна 87-88°С, что соответствует литературным данным и означает отсутствие примесей.
Библиография
1. Вацуро К.В., Мищенко Г.Л. Именные реакции в органической химии. М.: Химия, 1976.
2. Г. Либ, В. Шенигер. Синтез органических препаратов из малых количесвт веществ. Ленинград: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1957.
3. Кухарский М., Линдеман Я. Лабораторные работы по химии и технологии полимерных материалов. М.: Химия, 1965.
4. Лернер И.М., Берлин А.И., Славачевская Н.М. Указатель препаративных синтезов органических соединений. Ленинград: Химия, 1973.
5. Травень В.Ф. Органическая химия: учебник для вузов, в 2 т. М.: Академкнига, 2004.
6. Юрьев Ю.К., Левина Р.Я., Шабаров Ю.С. Практические работы по органической химии, выпуск IV, МГУ, 1969
7. Общая органическая химия, т.3, азотосодержащие соединения. Пер. с англ. А.Я. Черняк. Под редакцией Н.К. Кочеткова и А.В. Бакиновского. М.: Химия, 1982.
8. Общий практикум по органической химии. М.: Мир, 1965.
9. Синтезы органических препаратов, сборник 6. ИЛ, 1965.
10. Краткая химическая энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1967.
11. М.Н. Земцова. Методические указания к выполнению курсовой работы по органической химии. Самара: СамГТУ, 2005.