Полученный вышеописанным способом метилмеркаптан согласно литературным данным [17] является чистым продуктом и не требует какой-либо дополнительной очистки.
Установка состоит из колбы, соединённой с барботёром заполненным 93%-ной серной кислотой, барботёр соединен с осушительной колонной, заполненной хлоридом кальция. Осушительная колонна соединена с приемником, заполненным раствором метилмеркаптана в хлороформе. Приёмник охлажден до –15°С на ледяной бане с солью.
В приемник вносят 1 моль роданистого метила из расчета на 1 моль метилмеркаптана. Затем в колбу вносят 20 моль хлорида натрия и медленно, с помощью капельной воронки, приливают 20 моль 100%-ной серной кислоты. Затем колбу нагревают на кипящей водяной бане и выдерживают при 100°С до прекращения выделения газа. Для большего выхода продукта герметично закрытую колбу-приемник оставляют на ночь в холодильнике. Осадок гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина отделяют фильтрованием под вакуумом, используя ручной насос Камовского, промывают на фильтре небольшим количеством хлороформа и сушат под тягой [18]. Условия проведения и результаты опытов приведены в таблице 2.3.
Таблица 2.3 - Массы исходных веществ и выходы продукта
№ |
Масса метилмеркаптана, г |
Масса роданистого метила, г |
Масса хлорида натрия, г |
Масса серной кислоты, г |
Выход | |
г |
% | |||||
1 |
6,0 |
9,1 |
73 |
90 |
15,0 |
76,2 |
2 |
16,3 |
25,9 |
207 |
198 |
28,1 |
52,6 |
3 |
15,0 |
22,8 |
182,8 |
180 |
26,4 |
31,2 |
Качество продукта контролируем УФ-спектрометрически. Для этого необходимо чтобы концентрация раствора составляла С 1·10–4 моль/л. Для получения желаемой концентрации навеску 7,9 мг гидрохлорида S,S′-ди(метилтио)имина растворяют в 500 мл дистиллированной воды в мерной колбе.
Нитрованием гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина было наработано необходимое количество S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина.
В 2-х горлую колбу, снабженную термометром и мешалкой, помещали 30 мл уксусного ангидрида, при охлаждении колбы на ледяной бане с помощью пипетки постепенно приливали 5 мл 98%-ной азотной кислоты, удерживая температуру реакционной смеси не выше 10°С. После добавления азотной кислоты содержимое колбы охлаждали до 3°С и начинали присыпать небольшими порциями 6 г гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина, поддерживая температуру реакционной смеси в интервале 4-6 °С. Производили часовую выдержку. После ее окончания реакционную массу выливали в кристаллизатор и испаряли под тягой при комнатной температуре. Выделившиеся кристаллы S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина промывали водой.
В таблице 2.4 представлены результаты пятнадцати экспериментов. Из данной таблицы видно, что на выход продукта существенное влияние оказывают объем азотной кислоты, время дозировки гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина, а также объем уксусного ангидрида. Отметим, что уменьшение времени дозировки гидрохлорида S,S¢-ди(метилтио)имина, а также снижение количества уксусного ангидрида (с 30 мл до 20 мл), положительно влияет на выход S,S¢-(диметилтио)-N-нитроимина. Наиболее оптимальные условия были достигнуты в эксперименте № 14, где выход составил 34,1%.
Таблица 2.4 – Результаты экспериментов по получению S,S¢-ди(метилтио)-N-нитроимина
№ |
mгидрохлорида НИ |
VHNO₃,мл |
VУА, мл |
Дозировка, мин |
Выдержка, мин |
mНИ (после водной очистки) |
Выход, % |
1 |
2,5 |
2,6 |
15 |
60 |
30 |
0,75 |
28,4 |
2 |
2,3 |
2,6 |
15 |
55 |
30 |
0,48 |
19,8 |
3 |
2,1 |
2,6 |
15 |
60 |
30 |
0,50 |
23,1 |
4 |
5,34 |
5,2 |
30 |
55 |
60 |
1,58 |
28,1 |
5 |
4,8 |
5,2 |
30 |
48 |
60 |
1,04 |
20,6 |
6 |
6,0 |
6,5 |
30 |
60 |
60 |
1,64 |
25,9 |
7 |
6,0 |
6,5 |
30 |
45 |
60 |
1,66 |
26,2 |
8 |
6,0 |
5,2 |
30 |
40 |
60 |
1,72 |
27,2 |
9 |
6,0 |
5,2 |
30 |
43 |
60 |
1,70 |
26,9 |
10 |
6,0 |
4,5 |
30 |
38 |
60 |
1,70 |
26,9 |
11 |
6,0 |
4,0 |
30 |
34 |
60 |
1,65 |
26,1 |
12 |
6,0 |
4+1* |
30 |
35 |
60 |
1,91 |
30,2 |
13 |
6,0 |
3+2* |
20 |
50 |
65 |
2,11 |
33,3 |
14 |
6,0 |
3,9 |
22,5 |
39 |
60 |
2,16 |
34,1 |
15 |
6,0 |
3,2 |
21,5 |
31 |
60 |
1,97 |
31,1 |
Высокотемпературная конверсия метана
Метан (лат. Methanum) — простейший углеводород, бесцветный газ без запаха, химическая формула — CH4. Малорастворим в воде, легче воздуха. При использовании в быту, промышленности в метан обычно добавляют одоранты со специфическим «запахом газа». Сам по себе метан не токсичен и не опасен для здоровь ...
Хлор
Хлор, химический элемент VII группы периодической системы, относится к галогенам. Атомный номер 17, относительная атомная масса 35,453. Природный хлор состоит из смеси двух изотопов – хлора-35 (75,77%) и хлора-37 (24,23%). Свойства хлора. Хлор – тяжелый (в 2,5 раза тяжелее воздуха) желто-зеленый га ...
Типы мембран
Стеклами называются аморфные тела, получаемые переохлаждением расплавов смесей неорганических веществ. Среди этих веществ обязательно присутствует кремнезем (SiO2), а также различные добавки Na2O, Al2O3, CaO,MgO, BaO, ZnO, PbO, B2O3, K2O, Fe2O3 и др. Полупроницаемые мембраны обычно изготавливают из ...
Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.