Базы данных
База данных свойств веществ (поиск)
Устройство прибора в примечании 1. Градуированная капельная воронка А соединяется с 0,5-литровой круглодонной колбой, которая в свою очередь герметически (примечание 2) соединена последовательно с трубкой для сожжения, наполненной битым фарфором, с змеевиковым или шариковым холодильником, с 3-ходовым краном и с реакционной колбой. В реакционную колбу помещают то вещество, с которым кетен должен вступить в реакцию (примечание 3). Если это нужно, ставят последовательно еще вторую колбу для улавливания кетена, который не успеет прореагировать в первой колбе.
Воронку А наполняют 100 г (126 мл; 1,7 мол.) ацетона и затем зажигают 14 горелок из 20-ти в печи для сожжения (примечание 4) полным окислительным пламенем; около горящих горелок опускают кафели. Первые две горелки и последние четыре не зажигаются.
Когда печь хорошо прогреется, под круглодонную колбу ставят кипящую водяную баню, а через холодильник пропускают холодную воду. После этого начинают пускать ацетон со скоростью 3-4 мл в минуту. Приблизительно половина ацетона проходит через трубку, не изменяясь, конденсируется в холодильнике и стекает в цилиндр В (примечание 5). Кетен, образующийся с выходом 25- 29% теоретич. в смеси с метаном, окисью углерода и этиленом, проходит в реакционные колбы (примечание 6). Ток кетена в любое время можно прервать, прекратив подачу ацетона (примечание 7).
Примечания
1. Прибор. Градуированная капельная воронка и градуированный цилиндр для дестиллата взяты потому, что таким образом удобнее всего определять объем ацетона, подвергшегося разложению.
Шариковый (или змеевиковый) холодильник выбран потому, что он обладает максимальной производительностью. При работе с обычным холодильником для полной очистки кетена от ацетона необходимо между холодильником и реакционной колбой ввести две U-образные трубки, охлаждаемые льдом. В тех случаях, когда ацетон не вредит реакции, эти трубки не нужны. Вообще прибор сконструирован таким образом, чтобы по возможности избежать соприкосновения газа с растворителями до поступления его в реакционную колбу и тем самым избавиться от непроизводительных потерь кетена.
Широкая вводная трубка в реакционную колбу необходима для того, чтобы трубку не могло забить в том случае, если в результате реакции образуется твердый продукт. Если перемешивание реакционной массы пузырьками проходящего газа недостаточно, то в реакционной колбе устанавливают механическую мешалку.
Трубка для сожжения должна быть тугоплавкой: или из шоттовского стекла, или из пирекса. Температура в трубке в среднем должна быть 650° (примечание 4). Если под трубку подложить полоску асбестового листа, то трубка сохраняется значительно дольше. Трубку наполняют битым фарфором, который служит как бы "резервуаром тепла", не обладая никакими каталитическими свойствами. Во время реакции фарфор покрывается черным налетом.
2. Сборка прибора. Необходимо обратить внимание на герметичность всех соединений. Везде, где только возможно, следует избегать употребления пробок. Концы трубки для сожжения, верхняя трубка холодильника и соединительные трубки делаются одинакового диаметра и соединяются друг с другом посредством толстостенных резиновых трубок. Необходимо следить за тем, чтобы концы стеклянных трубок соприкасались. Резиновую трубку, находящуюся между печью и холодильником, защищают от нагревания кружком из асбестового картона; для той же цели берут столь длинную трубку с битым фарфором, чтобы ее концы немного высовывались из печи.
Реакционная колба и капельная воронка запираются резиновыми пробками; для нижнего конца холодильника и испарительной колбы берут хорошие корковые пробки, аккуратно просверленные и смазанные снаружи и внутри жидким стеклом за день до употребления.
3. Прибор можно прокалибрировать, пропуская кетен через 5-н. щелочь и титруя избыток последней кислотой.
4. При работе с электрической печью, в которой поддерживается температура 695-705°, кетен получается с выходом 35-40%. При этой температуре ацетон лучше всего пропускать со скоростью 4-6 мл в минуту, причем обратно получается 60-80% ацетона. Иногда в описанном аппарате выход кетена достигает 45% теор. и выше, но при повторении опыта не всегда удается получить столь же высокий выход.
5. Избыток паров ацетона быстро выталкивает кетен из трубки, благодаря чему уменьшается термическое разложение последнего с образованием окиси углерода и этилена. Поэтому необходимо, чтобы не меньше половины взятого ацетона проходило через трубку, не изменяясь, что контролируется по объему дестиллата, собирающегося в приемнике. В случае образования меньшего количества дестиллата выход кетена значительно падает.
6. Кетен при вдыхании действует крайне раздражающе, поэтому необходимо принять меры к тому, чтобы он не попадал в легкие.
7. Генератор, может быть легко собран из частей, которые имеются в любой лаборатории; однако это преимущество в значительной мере обесценивается благодаря низкому выходу кетена, получаемому при работе с этим прибором. Если под рукой имеются соответственные части, лучше воспользоваться генератором, который предложили Уиллиамс и Хёрд. На последнем приборе выход кетена составляет 80-90%, считая на разложившийся ацетон, а производительность его составляет 0,45 моля кетена в час. Генератор пригоден как для прерывной работы, так и для непрерывной в течение 24 час. и нуждается лишь в самом минимальном уходе (Уиллиамс и Хёрд, частное сообщение, проверенное Дрек).
Ацетилирует многие соединения (амины, перекись водорода, аминокислоты) с образованием уксусной кислоты и ее производных. Медленно реагирует с водой с образованием уксусной кислоты. Легко поглощается уксусной кислотой. Способен гладко присоединять формальдегид с образованием пропиолактона. С диазокетонами дает бета, гамма-бутенолиды, гидролизующиеся до гамма-кетокислот. С диазометаном при -78 С дает циклопропанон.