Базы данных
База данных свойств веществ (поиск)
Двухлитровую круглодонную колбу соединяют посредством резиновой пробки с экстрактором Сокслета (примечание 1), снабженным мощным обратным холодильником. В колбу помещают 1190 г (1500 мл; 20,5 мол.) технического ацетона (примечание 2) и прибавляют несколько кусочков глиняной тарелки или пемзы, чтобы кипение шло равномерно. В экстрактор помещают две обыкновенные бумажные гильзы — одну над другой, нижнюю наполняют почти доверху гидратом окиси бария, а верхнюю на три четверти — тем же веществом и затем — доверху стеклянной ватой (примечание 3).
Ацетон нагревают на паровой или масляной бане до энергичного кипения. По мере течения конденсации температура кипения реакционной смеси повышается, поэтому следует пускать больше пара или же повышать температуру масляной бани. Под конец реакции колбу следует погрузить как можно глубже в паровую баню. Реакцию можно считать законченной, если жидкость больше не кипит, Когда ее нагревают до возможно более высокой температуры на паровой бане. Обычно процесс продолжается от 95 до 120 час. (примечание 4). Нагревание можно прервать в любое время и на любой промежуток времени. После окончания реакции жидкость в колбе обладает удельным весом около 0,91 (20°), что соответствует приблизительно 80%-ному диацетоновому алкоголю (примечание 5).
Потеря вещества происходит только вследствие улетучивания ацетона через верхний конец холодильника и составляет обычно несколько процентов.
Сырой диацетоновый алкоголь очищают перегонкой. Аппарат Сокслета удаляют и 2-литровую колбу соединяют через трехшариковый дефлегматор Глинского с хорошо действующим холодильником. Колбу ставят на масляную баню, температуру которой повышают постепенно до 125°, а затем поддерживают на этом уровне до тех пор, пока не перестанет переходить ацетон и пока температура паров в дефлегматоре не достигнет приблизительно 70°. Таким образом получается обратно около 200 г ацетона, содержащего несколько процентов диацетонового алкоголя; этот отгон может быть использован при повторении синтеза. Оставшаяся жидкость имеет удельный вес 0,928 (20°) и содержит около 95% диацетонового алкоголя. Ее переносят в 2-литровую колбу Клайзена и перегоняют в вакууме (примечание 6). Сначала переходит небольшое количество ацетона,, а затем при 71—74°/23 мм.рт.ст. — диацетоновый алкоголь.
Выход: 850 г (71% теоретич., считая на весь взятый ацетон). Отгонка ацетона и перегонка диацетонового алкоголя занимают около 4 час.
Примечания
1. Можно взять любой вид аппарата Сокслета. Рекомендуется использовать возможно большее количество гидроокиси бария и работать так, чтобы экстрактор как можно чаще опоражнивался и чтобы в нем оставалось возможно меньше жидкости. Необходимо очень тщательно вставить одну гильзу в другую и верхнюю аккуратно закрыть стеклянной ватой с тем, чтобы твердые частицы гидрата окиси бария не могли попасть в колбу. Для нейтрализации гидрата окиси бария, который может быть увлечен в колбу, некоторые авторы рекомендуют прибавлять к ацетону немного винной кислоты; при проверке выяснилось, что это совершенно излишне.
2. Если ацетон содержит значительное количество воды, то его следует предварительно высушить хлористым кальцием. Обычно этого не требуется.
3. Если взять водный гидрат окиси бария, то он обезвоживается в течение синтеза; безводная форма также вполне пригодна и ею можно пользоваться неограниченное число раз. Время, требующееся на кипячение с обратным холодильником, зависит от того, насколько сильно кипит жидкость и насколько часто опоражнивается экстрактор Сокслета. Момент, когда жидкость прекратит кипеть, также до известной степени зависит от того, как жидкость нагревается. Таким образом, даже если вести синтез всегда в одинаковых условиях, выход диацетонового алкоголя несколько колеблется. Если кипячение с обратным холодильником вести в течение 40—50 час, то получается приблизительно 70%-ный раствор диацетонового алкоголя, вполне пригодный для получения чистого продукта, но при этом возвращается обратно большее количество неизмененного ацетона.
5. Ацетон и диацетоновый алкоголь находятся по отношению друг к другу в состоянии равновесия. Скорость взаимного превращения в значительной степени увеличивается в присутствии оснований. Равновесная смесь содержит только несколько процентов диацетонового алкоголя, но диссоциация диацетонового алкоголя в ацетон в отсутствии гидрата окиси бария идет столь медленно, что при помощи описанной операции можно повысить концентрацию алкоголя до 80%.
6. Перегонку диацетоновога алкоголя следует вести в вакууме, так как при перегонке под атмосферным давлением он отчасти разлагается на ацетон.