5.1 (–)-Menthon aus (–)-Menthol und Calciumhypochlorit

5.1 (–)-Menthon aus (–)-Menthol und Calciumhypochlorit
CH3
CH3
Ca(OCl)2
OH
H3C
O
CH3
H3C
CH3
Zeitbedarf: 1 – 2 d
Apparatur, Geräte
250-ml-Dreihalskolben mit Rückflusskühler, Thermometer und Magnetrührer, Iod-StärkePapier, 500-ml-Scheidetrichter, 250-ml-Erlenmeyer-Kolben, Rotationsverdampfer, kleine
Apparatur zur Destillation im Vakuum
Ausgangsverbindungen, Reagenzien,
Lösungsmittel
(–)-Menthol*)
10.9 g (0.07 mol)
Hazard
Statements
H315
Precautionary
Statements
P262, P302 +
P352
Gefahr
H272, H302,
H314, H335,
H400,
EUH031
P273, P280,
P301 + P330 +
P331, P305 +
P351 + P338,
P304 + P340
70 ml
Gefahr
H226, H314
Natronlauge (6 M =
20proz.)
100 ml
Gefahr
H290, H314
verd. Natronlauge
(2 M)
100 ml
Gefahr
H290, H314
tert-Butylmethylether
170 ml
Gefahr
H225, H315
P280, P301 +
P330 + P331,
P305 + P351 +
P338
P280, P301 +
P330 + P331,
P305 + P351 +
P338
P280, P301 +
P330 + P331,
P305 + P351 +
P338
P210, P302 +
P352
Calciumhypochlorit
(65proz.)
Essigsäure
(= Eisessig)
*)
7.90 g [entspricht
35.9 mmol reinem
Ca(OCl)2]
[Chem.Ausg. 1563]
Signalwort
Achtung
Statt (-)-Menthol können Sie auch rac.-Menthol einsetzen. Welche(s) Produkt(e) erhalten
Sie dann? Stimmt der angegebene Siedepunkt und Brechungsindex dann noch?
Alte Kennzeichnung:
Ausgangsverbindungen, Reagenzien, Lösungsmittel
(–)-Menthol*)
10.9 g (0.07 mol)
Xi
Calciumhypochlorit
7.90 g (35.9 mmol) O, C, N
Essigsäure (Eisessig )
Natronlauge (6 M
= 20proz.)
verd. Natronlauge (2 M)
tert-Butylmethylether
R-Sätze
S-Sätze
26-36/37/ 39-45
-61
23.2-26-45
26-36/37/ 39-45
26-36/37/ 39-45
16-23.2-29-33
70 ml
100 ml
C
C
8-22-3134-50
10-35
35
100 ml
170 ml
C
F
34
11-66
Arbeitsvorschrift
In den Dreihalskolben gibt man unter Eiskühlung portionsweise Calciumhypochlorit so zu einer
Mischung von (–)-Menthol, Essigsäure und Wasser (10 ml), dass die Temperatur 20 – 25 °C
nicht übersteigt (ca. 1-2 h). Man rührt 1 h bei Raumtemperatur und danach 0.5 h bei 60 °C, bis
ein Tropfen der Mischung auf Iod-Stärke-Papier keine Blaufärbung**) mehr verursacht. (Die
Durchführung des Peroxid-Tests ist am Ende der Versuchsvorschrift beschrieben.)
Man kühlt mit einem Wasserbad auf Raumtemperatur. Danach gibt man unter Rühren und
Eiskühlung langsam Natronlauge zu. Man gießt die Mischung in den Scheidetrichter mit einer
Mischung aus gesättigter wässriger Natriumchlorid-Lösung (200 ml) und Eis (ca. 100 g). Man
extrahiert die Mischung mit tert-Butylmethylether (3 x 50 ml). Dabei wäscht man zunächst den
Dreihalskolben mit tert-Butylmethylether, gießt den tert-Butyl-methylether in den
Scheidetrichter, schüttelt und trennt die organische Phase ab.
Man extrahiert die vereinigten organischen Phasen mit verd. Natronlauge (2 x 50 ml) und
Wasser (2 x 30 ml). dann trocknet man die organische mit Kaliumcarbonat (ca. 5 g, 0.5 h)
(Vorgehensweise siehe Trocknen der Extrakte Teil A, Kapitel 8) in einem Erlenmeyer-Kolben.
Man dekantiert vom Trockenmittel durch einen Trichter mit Filter in den 250-ml-Kolben,
wäscht das Trockenmittel mit tert-Butylmethylether (2 x 10 ml) und destilliert*) das
Lösungsmittel am Rotationsverdampfer (40 °C, 300 hPa).
Man destilliert das ölige Rohprodukt in einer kleinen Apparatur zur Destillation im Vakuum
(Ölbadtemperatur 120 – 130 °C, 20 hPa). Dabei nimmt man als erste Fraktion einen Vorlauf,
bis die Siedetemperatur**) konstant bleibt und erhält dann als Hauptfraktion eine farblose
Flüssigkeit (70 – 80 %, Sdp. 98 – 100 °C / 20 hPa, nD20 1.4505). Notieren Sie Siedepunkt und
Menge der einzelnen Fraktionen.
Durchführung des Peroxid-Tests mit Iod-Stäke-Teststäbchen (Merckoquant®, Art.
1.10011.)
Röhrchen nach Entnahme des Analysenstäbchens umgehend wieder verschließen!
*)
Statt (-)-Menthol können Sie auch rac.-Menthol einsetzen. Welche(s) Produkt(e) erhalten
Sie dann? Stimmt der angegebene Siedepunkt und Brechungsindex dann noch?
**) Zum Vergleich kann der Test mit Iod-Stärke-Papier bereits unmittelbar nach Zugabe von
Ca(OCl)2 durchgeführt werden.
*) Wird das Lösungsmittel nicht vollständig abdestilliert, tritt bei der anschließenden
Destillation häufig sehr starkes Schäumen auf.
**) Bedenken Sie, dass Edukt und Produkt ähnliche Siedepunkte besitzen.
Bestimmung in wässrigen Lösungen:
Reaktionszone des Analysestäbchens 1 Sekunde in die Messprobe (15-30 °C) eintauchen.
Überschüssige Flüssigkeit über die Längskante des Stäbchens auf ein saugfähiges Papiertuch
ablaufen lassen und nach 15 Sekunden Farbe der Reaktionszone bestmöglich einem Farbfeld
des Etiketts zuordnen.
Bestimmung in organischen Lösungsmitteln:
Reaktionszone des Analysestäbchens 1 Sekunde in die Messprobe (15-30 °C) eintauchen. Nach
Verdunsten des Lösungsmittels (hierzu Stäbchen 3 bis 30 Sekunden leicht hin und her
bewegen) Reaktionszone 1 Sekunde in dest. Wasser eintauchen und anschließend
überschüssige Flüssigkeit über die Längskante des Stäbchens auf ein saugfähiges Papiertuch
ablaufen lassen. Nach 15 Sekunden Farbe der Reaktionszone bestmöglich einem Farbfeld des
Etiketts zuordnen.
Hinweis zur Messung:
 Jede Blaufärbung innerhalb von 3 min kann noch als positiver Befund gedeutet werden.
 Für weitere Informationen lesen Sie bitte die Packungsbeilage des Peroxid-Tests.