3.3 Fumarsäure-diethylester aus Fumarsäure und Ethanol

3.3
Fumarsäure-diethylester aus Fumarsäure und Ethanol
O
O
OH
HO
H2SO 4
O
OC2H5
H5C2O
O
+
+
2 H3C-CH2-OH
2 H2O
Zeitbedarf: 2 – 3 d
Apparatur, Geräte
250-ml-Kolben mit Rückflusskühler und Trockenrohr, Magnetrührer, Rührfisch, Ölbad,
Messzylinder, 500-ml-Scheidetrichter, Rotationsverdampfer, kleine Apparatur zur Destillation
im Vakuum
Ausgangsverbindungen, Reagenzien,
Lösungsmittel
Fumarsäure
11.6 g (0.10 mol)
Ethanol
Signalwort
Achtung
Hazard
Statements
H319
Precautionary
Statements
P305 + P351 +
P338
60.0 ml (1.00 mol)
Gefahr
H225
P210
Schwefelsäure
(96proz. = 18 M)
2.20 ml (39.6 mmol)
Gefahr
H290, H314
Cyclohexan
250 ml
Gefahr
H225, H304,
H315, H336,
H410
P280, P301 +
P330 + P331,
P309, P310,
P305 + P351 +
P338
P210, P240,
P273, P301 +
P310, P331,
P403 + P235
Alte Kennzeichnung:
Ausgangsverbindungen, Reagenzien, Lösungsmittel
Fumarsäure
11.6 g (0.10 mol)
Xi
Ethanol
60.0 ml (1.00 mol)
F
Schwefelsäure
2.20 ml (39.6 mmol)
C
(96proz. = 18M)
Cyclohexan
250 ml
F, Xn, N
R-Sätze
36
11
35
S-Sätze
26
7-16
26-30-45
11-38-50/
53-65-67
9-16-33-6061-62
Arbeitsvorschrift
In dem Kolben suspendiert man unter Umrühren Fumarsäure in trockenem Ethanol*) (siehe
Teil A, Kapitel 4). Man gibt konz. Schwefelsäure (mit Messzylinder abmessen) zu und erhitzt
unter Rühren 4 h unter Rückfluss.
Nach Abkühlen des Gemischs destilliert man am Rotationsverdampfer die Hälfte des
überschüssigen Ethanols (ca. 30 ml). Den Rückstand gießt man in den Scheidetrichter mit
Eiswasser (150 ml) und Cyclohexan (100 ml) und trennt die organische Phase ab. Man
extrahiert die wässrige Phase mit Cyclohexan (3 x 50 ml). Die vereinigten organischen Phasen
werden mit wässriger Natriumcarbonat-Lösung (gesättigt, 2 x 30 ml) und Wasser (2 x 30 ml)
gewaschen. Danach trocknet man die organische Phase mit Natriumsulfat (ca. 10 g, ca. 1.5 h)
(Vorgehensweise siehe Trocknen der Extrakte Teil A, Kapitel 8). Man dekantiert die Lösung
durch einen Trichter mit Filter in einen 250-ml-Kolben und destilliert das Lösungsmittel am
Rotationsverdampfer (45 °C, 220 hPa).
In der Apparatur zur Destillation im Vakuum destilliert man das Rohprodukt (Ölbadtemperatur
ca. 120 – 130 °C, 16 hPa). Man fängt als erste Fraktion einen Vorlauf auf, bis die
Siedetemperatur konstant ist und erhält dann eine farblose Flüssigkeit (65 – 70 %, Sdp. 95 – 96
°C / 16 hPa, nD20 = 1.4408, Xn, R-Satz 22, S-Sätze 24/25) als Hauptfraktion. Steigt die
Temperatur gegen Ende der Destillation an, so nimmt man eine dritte Fraktion. Notieren Sie
Siedepunkt und Menge der einzelnen Fraktionen.
*) Statt Ethanol zu trocknen können Sie auch Ethanol pa [Chem.-Ausgabe 1878] einsetzen.