23.12.2013 Aufrufe

5.1.6: Tetraphenylcyclopentadienon

5.1.6: Tetraphenylcyclopentadienon

5.1.6: Tetraphenylcyclopentadienon

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

5. Reaktionen polarer elektronenreicher C=C-Bindungen mit Elektrophilen www.ioc-praktikum.de<br />

und polarer elektronenarmer C=C-Bindungen mit Nucleophilen<br />

<strong>5.1.6</strong> Kondensation von 1,3-Diphenyl-2-propanon mit Benzil unter Basen-Katalyse zu<br />

<strong>Tetraphenylcyclopentadienon</strong> (6)<br />

O<br />

O<br />

O<br />

+<br />

O<br />

KOH / Ethanol<br />

C 14<br />

H 10<br />

O 2<br />

(210.2)<br />

C 15<br />

H 14<br />

O<br />

(210.3)<br />

6<br />

C 29<br />

H 20<br />

O<br />

(384.5)<br />

Arbeitsmethoden: Umkristallisation<br />

Chemikalien<br />

Benzil<br />

1,3-Diphenyl-2-propanon<br />

Ethanol<br />

Kaliumhydroxid<br />

Schmp. 95–96 °C.<br />

Schmp. 35 °C.<br />

Sdp. 78 °C, d = 0.79 g/ml, Dampfdruck bei 20 C: 59 hPa.<br />

Verursacht schwere Verätzungen. Sofort mit viel Wasser abspülen.<br />

Durchführung<br />

Vor Beginn Betriebsanweisung erstellen.<br />

In einem 100-ml-Zweihalskolben mit Rückflusskühler werden 5.0 mmol<br />

(1.05 g) Benzil und 5.0 mmol (1.05 g) 1,3-Diphenyl-2-propanon mit 10 ml<br />

Ethanol versetzt. Man erhitzt auf eine Ölbadtemperatur von 70 °C und gibt<br />

dann mit einer Pipette unter Rühren eine Lösung von 2.7 mmol (0.15 g)<br />

Kaliumhydroxid in 1 ml Ethanol zu. 1 Es wird noch 15 min unter Rückfluss<br />

erhitzt, danach auf Raumtemperatur abgekühlt. Zur Vervollständigung der<br />

Kristallisation stellt man den verschlossenen Kolben ca. 30 min in ein Eisbad.<br />

Isolierung und Reinigung<br />

Der Feststoff wird über einen Büchner-Trichter abgesaugt und zweimal mit<br />

je 3 ml kaltem Ethanol nachgewaschen (→ E 1 ). Nach dem Trocknen im<br />

Exsikkator über Silicagel werden Ausbeute und Schmelzpunkt des Rohprodukts<br />

bestimmt.<br />

Zur Umkristallisation prüfe man folgende Lösungsmittel (→ E 1 ) und protokolliere<br />

das Ergebnis:<br />

Cyclohexan (Sdp. 80 °C, DK 2.0)<br />

Ethanol (Sdp. 78 °C, DK 24.3)<br />

Essigsäureethylester (Sdp. 77 °C, DK 6.0)<br />

Das Rohprodukt wird aus Ethanol umkristallisiert (→ E 1 ). Ausbeute und<br />

Schmelzpunkt des reinen, tiefroten Produkts sind zu bestimmen. Ausbeute<br />

an 6: 80–90%, Schmp. 218–220 C.<br />

1 Was ist zu beobachten?<br />

Versuch <strong>5.1.6</strong>, Rev. 1.0 1


5. Reaktionen polarer elektronenreicher C=C-Bindungen mit Elektrophilen www.ioc-praktikum.de<br />

und polarer elektronenarmer C=C-Bindungen mit Nucleophilen<br />

Hinweise zur Entsorgung (E)<br />

E 1 : Filtrat bzw. Mutterlaugen → Entsorgung (RH).<br />

Auswertung des Versuchs<br />

1 H-NMR-Spektrum von 6 (300 MHz, CDCl 3 ): δ = 6.90–6.97 (4 H), 7.13–7.21 (4 H), 7.21–7.30 (12 H).<br />

7.5 7.0<br />

6.5<br />

8.0 7.0 6.0 5.0 4.0<br />

3.0 2.0 [ppm] 0.0<br />

13 C-NMR Spektrum von 6 (75.5 MHz, CDCl 3 ): δ = 125.31 (C), 127.50 (CH), 128.02 (CH), 128.07 (CH),<br />

128.54 (CH), 129.36, (CH), 130.17 (CH), 130.75 (C), 133.05 (C), 154.50 (C), 200.39 (C).<br />

LM<br />

135<br />

130<br />

125<br />

220<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100 80 60 40 20 [ppm] 0<br />

IR-Spektrum von 6 (KBr):<br />

100<br />

T [%]<br />

3030<br />

3055<br />

50<br />

1600<br />

1710<br />

0<br />

~<br />

4000 3000 2000 1500 1000 ν [cm -1 ]<br />

* Formulieren Sie den zu 6 führenden Reaktionsmechanismus.<br />

Versuch <strong>5.1.6</strong>, Rev. 1.0 2


5. Reaktionen polarer elektronenreicher C=C-Bindungen mit Elektrophilen www.ioc-praktikum.de<br />

und polarer elektronenarmer C=C-Bindungen mit Nucleophilen<br />

Weitere denkbare Reaktionsprodukte:<br />

O<br />

O<br />

O<br />

H 5<br />

C 6<br />

HO OH<br />

H 5<br />

C 6<br />

C 6<br />

H 5<br />

C 6<br />

H 5<br />

C 6<br />

H 5<br />

H 5<br />

C 6<br />

OH<br />

C 6<br />

H 5<br />

H 5<br />

C 6<br />

C 6<br />

H 5 H 5<br />

C 6<br />

C 6<br />

H 5<br />

H 5<br />

C 6<br />

C 6<br />

H 5<br />

H 5<br />

C 6<br />

C 6<br />

H 5<br />

H 5<br />

C 6<br />

C 6<br />

H 5<br />

A B C D<br />

C 6<br />

H 5<br />

* Mit welchen spektroskopischen Daten lassen sich A–D ausschließen?<br />

* Diskutieren Sie die denkbaren Reaktionsmechanismen. In welchem Zusammenhang stehen A/B sowie C/D?<br />

Literatur, allgemeine Anwendbarkeit der Methode<br />

Literatur, auf der dieser Versuch beruht: [1]. Die zweite Wasserabspaltung erfordert höhere Temperaturen; wird<br />

die Reaktion bei Raumtemperatur durchgeführt, lässt sich das Produkt B isolieren. [2]<br />

Die cyclisierende einfache oder zweifache Aldolkondensation hat erhebliche präparative Bedeutung. [3] Hierher<br />

gehört z.B. auch die Robinson-Anellierung und die sog. Weiss-Reaktion (siehe Kap. 5.5).<br />

[1] J.R. Johnson, O. Grummit in Organic Syntheses Coll. Vol. 3 (Hrsg. E.C. Horning), J. Wiley & Sons, New<br />

York, 1955, S. 806–807.<br />

[2] E. A. Harrison, Jr., J. Chem. Educ. 1988, 65, 828.<br />

[3] Siehe z.B.: G.L. Buchanan, C. Maxwell, W. Henderson, Tetrahedron 1965, 21, 3273–3276.<br />

Versuch <strong>5.1.6</strong>, Rev. 1.0 3

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!