Глава 3 экспериментальная часть

3.1 Исходные вещества

Трифторуксусный ангидрид UK № 407-25-0 «Fluorochem Ltd»,

т. кип. 39,5 – 40,3⁰С (760 мм рт.ст.), d²⁰= 1.51 г/см³

Трифторуксусная кислота (Ч), MERCK 808260 «Вектон»

Четыреххлористый углерод (ЧДА), ГОСТ 5203 – 79 «Вектон»

Петролейный эфир ТУ 6-02-1244-83 «Вектон», т. кип. 40-70⁰С

Натрий углекислый кислый (ХЧ), ГОСТ 4201-79 «Электрохимприбор»

Кальций хлорид обезвоженный (Ч), ТУ 6 – 09 – 4711 – 81«Вектон»

Толуол (ЧДА), ГОСТ 5789 – 78 «Экос – 1»

Ацетон (Ч), ГОСТ 2603 – 79 «Экос – 1»

Перегонка толуола

Толуол перегоняли на установке для простой перегонки, содержащей дополнительно адиабатический дефлегматор и аллонж с хлоркальцевой трубкой. Выделяли фракцию с т. кип. 110 – 112⁰С.

Взаимодействие лимонена с трифторуксусной кислотой

Взаимодействие лимонена с трифторуксусной кислотой осуществляли при мольном соотношении лимонен: трифторуксусная кислота 1:1,2.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, поместили 5,95мл (0.036 моля) лимонена, растворенного в 10мл толуола. К этому раствору медленно при перемешивании добавляли по каплям трифторуксусную кислоту 3,3мл (0.043 моля). Температуру реакционной массы поддерживали около 30⁰С. В начале прибавления кислоты реакционная масса окрасилась в ярко оранжевый цвет, при дальнейшем прибавлении окраска менялась сначала на темно– оранжевую, а затем на рыже–коричневую. После добавления всего количества трифторуксусной кислоты температуру реакционной смеси довели до комнатной. Перемешивание осуществляли в течение 40 минут.

Далее реакционную массу перенесли в делительную воронку, где осуществляли отделение органической фазы – продукта от избытка трифторуксусной кислоты. Для этого добавили 20 мл дистиллированной воды, чтобы отмыть кислоту. При этом реакционная масса окрасилась в светло – зеленый цвет. Затем последовательно промывали продукт сначала 5% - ным раствором NaHCO₃ (20 мл) – органическая фаза окрасилась в лимонно–желтый цвет, далее 5% - ным раствором NaCl (20 мл) – цвет органической фазы не изменился. Раствор NaHCO₃ использовался с целью убрать избыток трифторуксусной кислоты, так как CF₃COONa лучше растворим в воде, чем сама кислота. А 5% раствор NaCl использовался для понижения растворимости эфира в воде.

Затем органическую фазу осушали с помощью MgSO₄, в вакууме водоструйного насоса (10 мм рт.ст.) отгоняли толуол, остатки трифторуксусной кислоты при температуре водяной бани не более 40⁰С. Продукт, представляющий собой прозрачную маслянистую жидкость с желтовато – оранжевым оттенком, анализировали с помощью методов ЯМР ¹Н и ¹⁹F спектроскопии.

Взаимодействие α -терпинена с трифторуксусной кислотой

Взаимодействие α-терпинена с трифторуксусной кислотой осуществляли при мольном соотношении α-терпинена: трифторуксусная кислота 1:1,2.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, поместили 5,95мл (0.036 моля) α-терпинена, растворенного в 10мл толуола. К этому раствору медленно при перемешивании добавляли по каплям трифторуксусную кислоту 3,3мл (0.043 моля). Температуру реакционной массы поддерживали около 30⁰С. В начале прибавления кислоты первые 10мин цвет реакционной массы не менялся, затем реакционная масса окрасилась в ярко оранжевый цвет, при дальнейшем прибавлении окраска менялась сначала на темно – оранжевую, а затем на рыже –малиновую. После добавления всего количества трифторуксусной кислоты температуру реакционной смеси довели до комнатной. Перемешивание осуществляли в течение 40 минут.

Далее реакционную массу перенесли в делительную воронку, где осуществляли отделение органической фазы – продукта от избытка трифторуксусной кислоты. Для этого добавили 20 мл дистиллированной воды, чтобы отмыть кислоту. При этом реакционная масса окрасилась в темно – зеленый цвет. Затем последовательно промывали продукт сначала 5% - ным раствором NaHCO₃ (20 мл) – органическая фаза окрасилась в морковный цвет, далее 5% - ным раствором NaCl (20 мл) – цвет органической фазы не изменился. Раствор NaHCO₃ использовался с целью убрать избыток трифторуксусной кислоты, так как CF₃COONa лучше растворим в воде, чем сама кислота. А 5% раствор NaCl использовался для понижения растворимости эфира в воде.

Затем органическую фазу осушали с помощью MgSO₄, в вакууме водоструйного насоса (10 мм рт.ст.) отгоняли толуол, остатки трифторуксусной кислоты при температуре водяной бани не более 40⁰С. В этом случае использовали дефлегматор. Продукт, представляющий собой прозрачную маслянистую жидкость с желтовато – оранжевым оттенком, анализировали с помощью методов ЯМР ¹Н и ¹⁹F спектроскопии.