7.1.3: 4,5-Dibrom-1,2-dimethoxybenzol
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7. Substitutionen an Aromaten und Heterocyclen www.ioc-praktikum.de<br />
<strong>7.1.3</strong> Bromierung von 1,2-Dimethoxybenzol zu 4,5-<strong>Dibrom</strong>-1,2-<strong>dimethoxybenzol</strong> (3)<br />
H 3<br />
CO<br />
H 3<br />
CO<br />
C 8<br />
H 10<br />
O 2<br />
(138.2)<br />
Arbeitsmethoden: Umkristallisation<br />
KBrO 3<br />
/ HBr<br />
Essigsäure<br />
KBrO 3<br />
(167.0)<br />
HBr (80.9)<br />
H 3<br />
CO<br />
H 3<br />
CO<br />
Br<br />
C 8<br />
H 8<br />
Br 2<br />
O 2<br />
(296.0)<br />
Br<br />
3<br />
Chemikalien<br />
1,2-Dimethoxybenzol Schmp. 15 °C, Sdp. 205–206 °C, d = 1.08 g/ml.<br />
Kaliumbromat, Bromwasserstoffsäure, Natriumdisulfit, Essigsäure, Ethanol: Siehe allgemeine Arbeitsvorschrift<br />
7.1.1.<br />
Durchführung<br />
Vor Beginn Betriebsanweisung erstellen.<br />
Man folgt der allgemeinen Arbeitsvorschrift 7.1.1 und setzt 30.0 mmol<br />
(4.15 g) 1,2-Dimethoxybenzol in 40 ml Essigsäure, 20.0 mmol (3.34 g)<br />
Kaliumbromat und 105 mmol (17.6 g, 12.0 ml) Bromwasserstoffsäure ein.<br />
Isolierung und Reinigung<br />
Man bestimme Ausbeute und Schmelzpunkt des Rohprodukts. Zur<br />
Umkristallisation prüfe man folgende Lösungsmittel und protokolliere die<br />
Löslichkeiten:<br />
Cyclohexan (Sdp. 80 °C, DK 2.0) (→ E 3 )<br />
Essigsäureethylester (Sdp. 77 °C, DK 6.0) (→ E 3 )<br />
Ethanol (Sdp. 78 °C, DK 24.3) (→ E 3 )<br />
Das Rohprodukt wird aus Ethanol umkristallisiert (Mutterlauge → E 3 ) und<br />
im Vakuumexsikkator über Silicagel getrocknet. Man bestimme Ausbeute<br />
und Schmelzpunkt der reinen Verbindung. Ausbeute an 3: 80–90%, Schmp.<br />
88–89 °C.<br />
Hinweise zur Entsorgung (E)<br />
E 1 , E 2 : Siehe allgemeine Arbeitsvorschrift 7.1.1.<br />
E 3 : Mutterlauge → Entsorgung (RHal).<br />
Versuch <strong>7.1.3</strong>, Rev. 1.0 1
7. Substitutionen an Aromaten und Heterocyclen www.ioc-praktikum.de<br />
Auswertung des Versuchs<br />
1 H-NMR-Spektrum von 3 (250 MHz, CDCl 3 ): δ = 3.85 (s, 6 H), 7.06 (s, 2 H).<br />
13 C-NMR Spektrum von 3 (62.9 MHz, CDCl 3 ): δ = 56.33 (CH 3 ), 114.86 (C), 116.25 (CH), 149.09 (C).<br />
IR-Spektrum von 3 (KBr):<br />
100<br />
T [%]<br />
50<br />
3010<br />
2840<br />
1585<br />
0<br />
4000 3000 2000 1500 1000 ν ~ [cm -1 ]<br />
* Formulieren Sie den zu 3 führenden Reaktionsmechanismus.<br />
Weitere denkbare Reaktionsprodukte:<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
Br<br />
CH 3<br />
O<br />
CH 3<br />
O<br />
Br<br />
Br<br />
Br<br />
A B C<br />
* Mit welchen spektroskopischen Daten lassen sich A–C ausschließen?<br />
* Diskutieren Sie die denkbaren Reaktionsmechanismen.<br />
Literatur, allgemeine Anwendbarkeit der Methode<br />
Die glatte Halogenierung von aktivierten Aromaten ist generell, sie erfolgt in o- und p-Stellung zu den<br />
aktivierenden Substituenten. Bei zwei verschiedenen aktivierenden Substituenten setzen sich –O-Alkyl-<br />
Substituenten gegenüber –NR 2 -Substituenten durch.<br />
Bei veränderter Stöchiometrie der eingesetzten Reagenzien kann, wie das Beispiel dieser Reaktion zeigt, auch<br />
eine Zweifachbromierung des Aromaten erreicht werden.<br />
Versuch <strong>7.1.3</strong>, Rev. 1.0 2