Дочистить водным паром

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Дочистить водным паром

Сообщение kika » Чт май 21, 2020 9:37 am

Здравтвуйте, коллеги!
Хотелось бы узнать Ваше мнение.
Есть смесь кетона и спирта строения R-C(O)-R1 и R-CН(OH)-R1.
Спирт - главный продукт, кетон - побочный. В смеси 25 % кетона.
Разделить смесь на колонне практически невозможно, разница температур у них 1 градус.
Попробовали водным паром. Дочистили спирт до 85 %, но и частично его потеряли в дистилляте.
Поэтому у меня такой вопрос - могло бы помочь минимизировать потери спирта так,
что к смеси спирт-кетон прибавить этанол?
Заранее спасибо!

Аватара пользователя
darkweder
Сообщения: 410
Зарегистрирован: Пт июл 15, 2011 6:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение darkweder » Чт май 21, 2020 9:43 am

Борогидрид поможет довести кетон до спирта?

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6607
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение Phobos » Чт май 21, 2020 10:07 am

Darkveder, отлично! Хорошая идея.
Если кетон реагирует с бисульфитом, можно попытаться временно убрать его в водную фазу.
насчет поиска третьего компонента, который даст с кетоном азеотроп с сильно пониженной температурой кипения - долгая корпотливая работа по подборке, и не факт, что найдете.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение kika » Чт май 21, 2020 11:27 am

darkweder писал(а):
Чт май 21, 2020 9:43 am
Борогидрид поможет довести кетон до спирта?
Спасибо, наверняка, это отличный способ, но задача поставлена не на физическую ликвидацию "противника" :) ,
если можно так выразиться, а физическое отделение их друг от друга.

kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение kika » Чт май 21, 2020 11:34 am

Phobos писал(а):
Чт май 21, 2020 10:07 am
насчет поиска третьего компонента, который даст с кетоном азеотроп с сильно пониженной температурой кипения - долгая корпотливая работа по подборке, и не факт, что найдете.
Спасибо! Вы видите это как 50 на 50? У меня одна попытка. :)
Мне почему-то верится, что этанол немного потеснит спирт-продукт в дистилляте.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6607
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение Phobos » Чт май 21, 2020 4:21 pm

Попытайтесь поискать в литературе 'entrainer for ketone-alcohol mixture", вдруг повезет, и есть что-то похожее на Вашу систему. Не знаю, честно говоря, есть ли какие-то вообще алгоритмы для более-менее научного поиска "на троих".
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение kika » Чт май 21, 2020 5:46 pm

Спасибо большое, Phobos!
Ну да, без алгоритма можно только в одном случае на троих сообразить. :)

Есть еще такая идея удержать спирт в кубовом остатке - рН удерживать около 9. Кетон дубовый, в алдолизацию не полезет при таком рН, а вот растворимость спирта в воде может увеличиться (и спирт-продукт, и кетон очень плохо растворимы в воде).

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6607
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение Phobos » Чт май 21, 2020 6:17 pm

Слушайте, кислотность алкогольного гидроксила такая, что но повышения pH до 9 ему ни жарко, ни холодно. А температура кипения с растворимостью тоже слабо связана. Можно кипеть и из гетерогенной смеси, и из раствора.
Попробуйте кетон перевести в бисульфит или какой-то водостойкий имин, типа как с реагентом Жерарда делают.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение kika » Чт май 21, 2020 9:04 pm

С бисульфитом попробую, огромное спасибо!

aber
Сообщения: 831
Зарегистрирован: Пн ноя 17, 2014 12:59 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение aber » Чт май 21, 2020 9:21 pm

Кетоны не дают бисульфитных производных, за редкими исключениями

kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение kika » Чт май 21, 2020 9:25 pm

И даже с метильной группой?

tixmir
Сообщения: 877
Зарегистрирован: Чт ноя 12, 2009 1:32 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение tixmir » Чт май 21, 2020 11:32 pm

Кетоны с метильной группой дают бисульфитные производные.

aber
Сообщения: 831
Зарегистрирован: Пн ноя 17, 2014 12:59 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение aber » Пт май 22, 2020 7:57 am

Дают бисульфитные производные метилалкилкетоны с первичным алкилом, например , ацетон, метилэтилкетон и т д.
Ацетофеноны не дают бисульфитных производных.
Вам стоит все же посмотреть конкретно на ваш кетон в Reaxys или попробовать сначала на малом количестве. Встряхиваете вашу смесь с насыщенным раствором бисульфита. Если выпадает осадок, все хорошо.

kika
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение kika » Пт май 22, 2020 4:23 pm

Спасибо большое, aber!
Увы, все помутнело, но ничего не выпало.

А вот с алкалическим буффером ситуация немного изменилась - понизилась температура дистиллята, т.е. состав азеотропа явно куда-то сместился.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6607
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение Phobos » Пт май 22, 2020 4:30 pm

Кстати, я вспомнил, что у меня была похожая проблема недавно, и дали неплохой совет - прореагировать смесь со фталевым ангидридом, получить из спирта полярный сл. эфир со свободной карбоксигруппой, отделить от смеси, потом гидролизом регенерировать фталевую кислоту и нагревом получить обратно фталевый ангидрид.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

ximi
Сообщения: 4409
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение ximi » Сб май 30, 2020 1:40 am

Ацетофеноны не дают бисульфитных производных.
Дают .. но слабенько. Но это может помочь при перегонке и сместить азеотропное равновесие.

ximi
Сообщения: 4409
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение ximi » Сб май 30, 2020 1:42 am

Есть смесь кетона и спирта строения R-C(O)-R1 и R-CН(OH)-R1.
Спирт - главный продукт, кетон - побочный. В смеси 25 % кетона.
Ну если кетон не жалко .. то берем KOH и кипятим.
Идет альдольная самоконденсация кетона ...молекурярная масса продуктов растет а летучесть падает.
Нейтрализуем и отгоняет спирт.
Как вариант еще и формалина добавить ... он быстро с кетоном задружит :) давая желтоватые смолы.

ximi
Сообщения: 4409
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение ximi » Сб май 30, 2020 1:45 am

Еще вариант тянуть спирт на сухой CaCl2

ximi
Сообщения: 4409
Зарегистрирован: Вс янв 29, 2012 7:50 pm

Re: Дочистить водным паром

Сообщение ximi » Сб май 30, 2020 1:52 am

Поэтому у меня такой вопрос - могло бы помочь минимизировать потери спирта так,
что к смеси спирт-кетон прибавить этанол?
Я бы ставку сделал на разрушение азеотропов добавлением солей NaCl .... CaCl2 и пр.
Или разгонкой в вакууме или сильном разряжении.

К примеру азеотроп этанола с водой можно разрушить при перегонке в вакууме.
И получить абс. этанол.

Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6607
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Re: Дочистить водным паром

Сообщение Phobos » Сб май 30, 2020 2:26 pm

У ТС не азеотроп как раз, а именно смесь продуктов с близкой температурой кипения. Это в корне разные ситуации.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 51 гость