Experimente der Kategorie "Synthese organischer Stoffe"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Aromastoffe III (Amylvalerat) Veresterung von Pentansäure mit Pentanol Reagenzglasversuch: Pentansäure wird mit gleichem Volumen Pentan-1-ol versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Valeriansäure, 1-Pentanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%)
Synthese von Phthalsäureanhydrid Thermische Dehydrierung von Phthalsäure In einem trockenen Reagenzglas wird gemäß Anleitung eine Portion Phthalsäure vorsichtig erhitzt. Lehrer-/ Schülerversuch Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid
Die Oxidation von Alkanolen Primäre und sekundäre Alkanole in Raktion mit Kupferoxid Je ein Becherglas wird mit 1-Propanol und mit 2-Propanol 1cm hoch befüllt. Man glüht gemäß Anleitung einen gefalteten Kupferblechstreifen in der Brennerflamme intensiv durch und taucht ihn dann in das erste Gefäß. Die Prozedur wird noch zweimal wiederholt. Anschließend verfährt man in gleicher Weise mit dem zweiten Gefäß. Lehrer-/ Schülerversuch 1-Propanol, 2-Propanol, Propionaldehyd, Aceton
Darstellung von Aceton Thermische Zersetzung von Calciumacetat Ein DURAN-Rggl. wird mit drei Löffeln Calciumacetat befüllt und waagerecht in ein Stativ eingespannt. Gemäß Anleitung wir ein Stopfen mit Winkelrohr aufgesetzt, das die Reaktionsprodukte gemäß Anleitung in ein zweites Rggl. mit Ansatz leitet. Dieses steht in einem Becherglas mit Eis-Kochsalz-Kältemischung. Auf den Ansatzstutzen wird ein langer Schlauch gesteckt. Man erhitzt das DURAN-Rggl. mit dem Gasbrenner über seine ganze Länge, bis sich ca. 5ml Kondensat im zweiten Rggl. gesammelt haben. Dann wird die Brennerflamme gelöscht. Zum Reaktionsprodukt gibt man in einem Rggl. gemäß Beschreibung die gleiche Menge dest. Wasser und Kaliumcarbonat bis zur Sättigung der Lösung, setzt einen Stopfen auf und schüttelt. Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumcarbonat, Aceton
Ester der Essigsäure Reaktion der Essigsäure mit verschiedenen Alkoholen A In einem Rggl. werden gemäß Anleitung jeweils 3ml Essigsäure und 1-Pentanol gegeben. Nach dem vorsichtigen Zupipettieren von 10 Tropfen konz. Schwefelsäure wird das Rggl. wie beschrieben mit einem Steigrohr bestückt und in eine heißes Wasserbad gesenkt, so dass es 5min lang siedet. Dann nimmt man es aus dem Wasserbad und lässt es abkühlen. Das Reaktionsgemisch wird in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas ausgeschüttet. B In gleicher Weise verfährt man mit einem Reaktionsansatz aus Essigsäure und Isobutanol. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (>90%)), 1-Pentanol, Isobutanol, Isobutylacetat, 1-Pentylacetat, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%)
Ester verschiedener Alkansäuren A In ein Rggl. werden gemäß Anleitung jeweils 3ml Propionsäure und Ethanol gegeben. Nach dem vorsichtigen Zupipettieren von 10 Tropfen konz. Schwefelsäure wird das Rggl. wie beschrieben mit einem Steigrohr bestückt und in eine heißes Wasserbad gesenkt, so dass es 5min lang siedet. Dann nimmt man es aus dem Wasserbad und lässt es abkühlen. Das Reaktionsgemisch wird in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas ausgeschüttet. B In gleicher Weise verfährt man mit einem Reaktionsansatz aus Buttersäure und Ethanol. Lehrer-/ Schülerversuch Propionsäure, Buttersäure, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylbutyrat, Ethylpropionat
Ethendarstellung Dehydrierung von Ethanol mittels Aluminiumoxid In ein DURAN-Rggl. gibt man gemäß Anleitung ein Portion Sand und tränkt diesen vollständig mit Ethanol. Das Rggl. wird schräg in ein Stativ eingespannt. Man bringt eine Spatelportion Aluminiumoxid in die Mitte des Glases ein und verschließt mit einem Stopfen, der das entstehende Gas wie beschrieben über Glasrohr und Schlauchstück einer pneumatischen Wanne zuführt. Man erhitzt kurz die Sandportion im DURAN-Glas und dann das Aluminiumoxid bis zur Rotglut mit dem Gasbrenner. Nach ca. 30sec fängt man das Produktgas in zwei Rggl. pneumatisch auf, verschließt diese mit Stopfen und stellt sie beiseite. A Die eine Portion gewonnenes Gases wird gemäß Anleitung mit einigen Tropfen Kaliumpermanganat-Lösung geschüttelt. B Das andere Rggl. hält man mit der Öffnung nach unten nach Entfernen des Stopfens kurz in die Brennerflamme. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (absolut), Ethen, Kaliumpermanganat
Darstellung von Methansäure Ameisensäure aus Oxalsäure Ein Zweihals-Rundkolben wird gemäß Anleitung mit Glycerin, Oxalsäure und einigen Siedesteinchen beschickt, in ein Stativ eingespannt und im seitlichen Hals mit einer Destillierbrücke versehen. In den senkrechten Hals steckt man ein Thermometer. Man betreibt den Kühler mit Kaltwasser. Als Vorlage dient ein Becherglas mit Kalkwasser. Das Reaktionsgemisch wird mit dem Brenner auf 110 °C erhitzt bis sich ca. 15 ml Destillat in der Vorlage angesammelt haben. Man prüft dieses mit Indikatorpapier. Lehrer-/ Schülerversuch Oxalsäure-Dihydrat, Ameisensäure (konz. w=_____ % (98-100%))
Darstellung von Ethandisäure Oxalsäure aus Rhabarberblättern Gemäß Anleitung werden zerkleinerte Rhabarberblätter 20min lang in dest. ausgekocht. Man filtriert dann in ein Becherglas und drückt den Rückstand kräftig aus. Das Filtrat wird erneut aufgekocht und heiß mittels Faltenfilter abfiltriert, mit Ethansäure - wie angegeben - angesäuert und anschließend mit Calciumacetat bis zur vollständigen Ausfällung des Calciumoxalats versetzt. Man lässt über Nacht absetzen und dekantiert danach die überstehende Flüssigkeit ab. Der Niederschlag wird leicht erwärmt und mit zugetropfter Salzsäure aufgelöst. Dann lässt man die heiße Lösung in einem Becherglas abkühlen. Lehrer-/ Schülerversuch Oxalsäure-Dihydrat, Essigsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
Ester der Methansäure Synthese von Ethylformiat Gemäß Anleitung mischt man in einem Rggl. Ethanol mit Methansäure und tropft konz. Schwefelsäure zu. Zwei Siedesteinchen werden zugegeben. Das Glas wird mit Stopfen verschlossen, der ein Glasrohr trägt und mittels Stativ und Klemme in ein heißes Wasserbad abgesenkt. Man erhitzt 5-10 min lang zum Sieden. Danach gießt man das Reaktionsgemisch in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas aus. Lehrer-/ Schülerversuch Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)), Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylformiat
Ester der Ethansäure Synthese von Butyl- und Pentylacetat als Aromastoffe Gemäß Anleitung mischt man in einem Rggl. Butanol mit Ethansäure und tropft konz. Schwefelsäure zu. Zwei Siedesteinchen werden zugegeben. Das Glas wird mit Stopfen verschlossen, der ein Glasrohr trägt und mittels Stativ und Klemme in ein heißes Wasserbad abgesenkt. Man erhitzt 5-10 min lang zum Sieden. Danach gießt man das Reaktionsgemisch in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas aus. In einem zweiten Schritt bringt man in gleicher Weise Pentanol mit Ethansäure zur Reaktion. Lehrer-/ Schülerversuch 1-Butanol, 1-Pentanol, Essigsäure (w=____% (>90%)), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), n-Butylacetat, 1-Pentylacetat
Kolbe-Elektrolyse von Pentansäure Gewinnung von n-Octan mit medizintechnischer Apparatur Vorbereitend wird wie beschrieben die Reaktionslösung aus Pentansäure Kaliumcarbonat unter Zugabe von Wasser und durch vorsichtiges Rühren angesetzt. Man beachte die intensive Schaumbildung. Gemäß Anleitung und Schemazeichnung wird die Reaktionsapparatur zusammengebaut. Man befüllt die beiden Spritzenkörper mit der Elektrolytlösung, verbindet die beiden Elektroden mit einer Spannungsquelle und startet wie beschrieben die Reaktion durch Anlegen einer ca. 11 V -Gleichspannung. Nach ca. 60 min wird die Elektrolyse beendet und die entstandene organische Phase abpipettiert. Man überführt das Reaktionsprodukt für weitere Experimente in ein verschließbares Gefäß. Lehrer-/ Schülerversuch Valeriansäure, Kaliumcarbonat, n-Octan
Eigenschaften von n-Octan (aus Pentansäure synthetisiert) Untersuchung der organischen Phase aus der Kolbe-Elektrolyse A Man entzündet wenige ml der organischen Phase aus der Kolbe-Elektrolyse von Pentansäure in einer flachen Schale. B Man gibt wie beschrieben zwei Tropfen in ein Knalldöschen mit Piezozünder, schüttelt gut durch und bringt das Gemisch durch Zünden zur Explosion. C In einem Zweihalskolben mit Intensivkühler und Thermometer bestimmt man gemäß Anleitung die Siedetemperatur der organischen Phase, mittels Pyknometer die Dichte der Flüssigkeit und mit einem Refraktometer ihren Brechungsindex. Lehrer-/ Schülerversuch n-Octan
CfL: Synthese eines Polyesters aus Alltagsstoffen bei höheren Temperaturen Ester aus Zitronensäure und 'Frostschutzmittel' In das Becherglas werden 6 g Zitronensäure und 1 g (ca. 1,8 mL) Frostschutzmittel eingefüllt. Das Becherglas spannt man am Stativ ein und stellt ein Thermometer hinein (zur Sicherheit ebenfalls am Stativ sichern). Dann wird das Gemisch fächelnd langsam erwärmt, bis es gerade siedet. Hat das Gemisch 155-165°C erreicht, wird es bei dieser Temperatur gehalten, bis seit dem Beginn des Erwärmens 7 Minuten vergangen sind. Mit Hilfe einer Tiegelzange gießt man anschließend einige Tropfen des noch warmen Esters auf eine Glasscheibe bzw. eine umgedrehte Petrischale, legt die zweite etwas versetzt darauf und drückt ganz leicht an. Den Rest des Esters gießt man auf ein Uhrglas und lässt die Masse so lange abkühlen, bis sie beim Kippen des Uhrglases praktisch nicht mehr fließt. Mit dem Glasstab stippt man anschließend in die zähflüssige Masse und zieht daran einen Faden heraus, der sich am Glasstab aufwickeln oder auch mit den Fingern ziehen lässt. Nach dem vollständigen Erkalten des Esters prüft man, ob sich die beiden Glasplatten/Petrischalen noch gegeneinander verschieben lassen. Lehrer-/ Schülerversuch Ethylenglykol, Citronensäure (wasserfrei)
Essigsäureethylester aus Essigessenz und Brennspiritus Ethylacetat aus Haushaltschemikalien Jeweils 2ml Essigessenz und Brennspiritus werden mit 1g Katalysator im Rggl. vermengt. Man erwärmt 10 min lang im heißen Wasserbad oder Sandbad und gießt das Reaktionsgemisch anschließend in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas. Lehrer-/ Schülerversuch Ethylacetat, Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Essigsäure (w=____% (25-90%))
Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Ethylacetat, Propylacetat Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Ethanol (alternativ: Propanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment In einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Ethanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Propanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen. Lehrer-/ Schülerversuch Ethylacetat, Propylacetat, Natronlauge (konz. w= 32%), Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol
Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Hexylacetat, Heptylacetat, Octylacetat Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Hexanol (alternativ: Heptanol, Octanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment Auf einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Hexanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Heptanol und/ oder Octanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen. Lehrer-/ Schülerversuch 1-Hexanol, 1-Heptanol, 1-Octanol, Natronlauge (konz. w= 32%), Hexylacetat
Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Butylacetat, Pentylacetat Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Butanol (alternativ: Pentanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment Auf einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Butanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Pentanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (konz. w= 32%), 1-Butanol, 1-Pentanol, n-Butylacetat, 1-Pentylacetat
Bromierung von Hexan Substitutionsreaktion: Brom reagiert mit Hexan Eine Lösung von wenig Brom in Hexan wird im Erlenmeyerkolben erwärmt (alternativ: in einer Petrischale auf dem OHP belichtet). In die Öffnung des Kolbens hält man angefeuchtetes pH-Indikatorpapier. Lehrerversuch Brom, n-Hexan, 1-Bromhexan, Bromwasserstoff, wasserfrei (freies Gas)
Technische Aldehydsynthese (Modellversuch) Oxidation von Alkohol mittels Kupferoxid (geglühter Kupferwolle) Ein Verbrennungsrohr, das zwischen zwei Glaswollepfropfen eine Portion Kupferwolle enthält, wird zwischen zwei Waschflaschen eingespannt. Die vordere WF enthält Methanol, die hintere mit fuchsinschwefliger Säure ist an die Wasserstrahlpumpe angeschlossen. Man erhitzt die Kupferwolle mit dem Gasbrenner zum Glühen, entfernt den Brenner und saugt danach kontinuierlich Luft durch die Apparatur. Der mitgezogene Alkoholdampf hält die Kupferwolle am Glühen. Nach Rotfärbung der fuchsinschwefligen Säure beendet man den Versuch. Lehrerversuch Methanol, Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%))

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