Опыт № 2. Получение тиокола из 1,2-дихлорпропана с добавлением некоторого количества 1,2,3-трихлорпропана.

С целью экономии химических реагентов снижаем количество используемых веществ вдвое.

1. Синтез тетрасульфида натрия

Синтез тетрасульфида натрия вели аналогично опыту № 1.

2. Синтез тиокола

Для синтеза тиокола использовали 1,2 –дихлорпропан и 1,2,3-трихлорпропан. 1,2,3-трихлорпропан брали в количестве 4 % (мол.) от количества 1,2 –дихлорпропана.

υ (С1СН₂-СН Сl-СН₂С1) = 0,33*0,04 = 0,0132 моль;

М(С1СН₂-СН Сl-СН₂С1) = 147,5 г/моль;

m(С1СН₂-СН Сl-СН₂С1) = 147,5*0,0132 = 1,95 г.

Зная плотность 1,2,3-трихлорпропана (1,4 г/см³) определили его объём:

V = 1,95/1,4 = 1,4 мл.

Д ля синтеза тиокола взяли 0,7 мл 1,2,3-трихлорпропана.

Расчетное количество 1,2 –дихлорпропана налили в капельную воронку и добавляли по каплям, регулируя скорость подачи так, чтобы из обратного холодильника стекало умеренное количество конденсата, в выше приготовленный раствор тетрасульфида натрия. После дозировки 1,2 –дихлорпропана прикапали 0,7 мл 1,2,3-трихлорпропана. Смесь перемешивали ещё в течение 1 часа. Затем реакционную массу выдерживали при температуре 80⁰С в течении 45 минут для завершения поликонденсации. Смесь охладили и перелили в стакан емкостью 0,5 л. Через некоторое время суспензия расслоилась. Верхний слой, окрашенный в желтый цвет, слили, а нижний слой несколько раз промыли дистиллированной водой (промывка совершенно необходима, так как в противном случае после осаждения получается сильно загрязненный препарат).

Коагуляцию осуществляли подкислением 10 % соляной кислотой до рН=3.

Тиокол осадился в виде губчатой массы. Ее промыли водой для удаления остатков кислоты и соли магния. Затем тиокол высушили при 60-80⁰С.

3. Определение молекулярной массы тиокола

В конической колбе взвешивали с точностью до 0,0002 г 0,2227 г полученного тиокола. Растворили его в 75 мл толуола и добавили 30 мл йода, после чего содержимое колбы сильно встряхнули. Избыток йода оттитровали раствором серноватистокислого натрия (0,01 н) в присутствии крахмала.

Одновременно проводим контрольное титрование того же количества йода при добавлении 75 мл толуола.

Объём 0,01 Н раствора серноватистокислого натрия, израсходованного на контрольное титрование: V_к = 8,7 мл.

Объём 0,01 Н раствора серноватистокислого натрия, израсходованного на титрование навески:

V₁ = 7,5 мл,

V₂ = 7,3 мл,

V₃ = 7,7 мл,

V_ср = = 7,5 мл.

М олекулярную массу М вычисляли по формуле:

.

Фактор 0,01 Н раствора серноватистокислого натрия равен:

К = = 0,99

Молекулярная масса одного звена цепи составляет:

М(-CH₂CH(СН₃)S₄-) = 170 г/моль.

Количество звеньев цепи тиокола составляет:

n = = = 196.

Определим выход тиокола. Так как исходные компоненты были рассчитаны на 0,17 моль, то теоретическая масса тиокола . Выход продукта составляет:

Вывод:

Мы провели синтез тиокола из 1,2 –дихлорпропана и 1,2 –дихлорпропана с добавлением трихлорпропана и четырехсернистого натрия. Определили молекулярную массу полученных тиоколов, по которой рассчитали количество звеньев в цели полимера (n₁ = 65, n₂ = 196). При избытке полисульфида натрия получаются продукты с большим молекулярным весом, следовательно, в опыте № 2 был использован избыток тетрасульфида натрия. Выход тиокола составил в первом опыте 19,6 %, во втором – 45,67 %.