Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Изучение реакции взаимодействия натриевой соли S-метилтио-N-нитрокарбамата с гидразином-гидратом
|
|
Первый эксперимент велся при эквимольных соотношениях натриевой соли S-метилтио-N-нитрокарбамата) и 73, 5%-ного раствора гидразина-гидрата в спиртовом растворе (на 0, 2 г соединения 12, 7 мл этилового спирта). В начальный момент времени после прибавления гидразина-гидрата и спустя час снимались УФ-спектры. Т.к. нет изменений, был прибавлен еще 1 моль гидразина-гидрата. Кристаллы не выпали, концентрация аниона S-метилтио-N-нитрокарбамата упала вдвое. Раствор испарили на воздухе. Результаты эксперимента представлены в таблице 2.13.
Второй эксперимент велся с 1, 5-кратным избытком 73, 5%-ного раствора гидразина-гидрата. УФ-спектр снимался периодически в течение 2-х часов – существенных изменений не произошло, раствор оставили на ночь. На следующий день взяли пробу – интенсивность пика снизилась до 0, 436 при длине волны 279 нм. Кристаллы отфильтровали и высушили (0, 089 г), фильтрат испарили на воздухе, получив дополнительное количество вещества (0, 112 г). Сняли УФ-спектры обоих продуктов. Результаты эксперимента представлены в таблице 2.14.
Исходя из УФ-спектра, в фильтрате содержится конечный продукт с концентрацией 83% (0, 093 г из 0, 112 г) и 17% неидентифицированного продукта разложения, не имеющего в своей структуре нитроиминной группы, которая дает пик в УФ-спектре.
Таблица 2.13 – Взаимодействие натриевой соли S-метилтио-N-нитрокарбамата с гидразином-гидратом. Эксперимент № 1
| Время t, ч. мин | Пики максимумов поглощения, длина волны, нм (интенсивность) |
| Проба без гидразина 204, 5 (0, 613); 281, 0 (1, 084) | |
| 202, 0 (0, 389); 279, 5 (0, 577) | |
| 202, 5 (0, 415); 279, 5 (0, 932) | |
| После прибавления еще 1 моля гидразина-гидрата | |
| 1.08 | 202, 5 (0, 387); 279, 0 (0, 495) |
| 1.15 | 202, 0 (0, 405); 279, 0 (0, 490) |
| более 20 ч. | Продукт после испарения раствора (mнавески= 1.4 мг, Vколбы=100 мл) 206, 0 (0, 347); 256, 0 (0, 404) |
Третий эксперимент велся при мольных соотношениях компонентов 1: 4 в спиртовом растворе (на 0, 2 г соединения 5 мл этилового спирта) при комнатной температуре. После слива компонентов наблюдалось помутнение раствора. В течение часа снимались УФ-спектры – изменилась длина волны пика и его интенсивность. Выпавшие кристаллы офильтровали и высушили (0, 074 г), фильтрат испарили на воздухе (0, 085 г). Сняли УФ-спектры кристаллов и продукта из фильтрата. Результаты эксперимента представлены в таблице 2.15.
Исходя из УФ-спектра, в фильтрате содержится конечный продукт с концентрацией 49% (0, 042 г из 0, 085 г). 51% вещества – продукт разложения, не имеющий в своей структуре нитроиминной группы, которая дает пик в УФ-спектре.
Таблица 2.14 – Взаимодействие натриевой соли S-метилтио-N-нитрокарбамата с гидразином-гидратом. Эксперимент № 2
| Время t, ч. мин | Пики максимумов поглощения, длина волны, нм (интенсивность) |
| Проба без гидразина 205, 5 (0, 667); 281, 0 (1, 182) | |
| 205, 0 (0, 650); 280, 0 (1, 302) | |
| 1.10 | 205, 0 (0, 661); 279, 5 (0, 688) |
| 2.10 | 205, 0 (0, 711); 279, 0 (1, 120) |
| более 20 ч. | 205, 5 (0, 672); 279, 0 (0, 436) |
| более 40 ч. | Выпавшие кристаллы (mнавески=7, 4 мг, Vколбы=250 мл) 205, 0 (0, 898); 256, 0 (0, 777) |
| Продукт из фильтрата (mнавески=7, 3 мг, Vколбы=250 мл) 207, 0 (0, 484); 258, 0 (0, 601) |
Четвертый эксперимент велся при мольных соотношениях компонентов 1: 2 в спиртовом растворе (на 0, 2 г соединения 7 мл этилового спирта). Раствор был оставлен на ночь. На следующий день был снят УФ-спектр, который показал длину волны пика 251, 0 нм с интенсивностью 0, 213. Раствор слили, а образовавшиеся на стенках кристаллы залили гексаном. Через сутки часть кристаллов окрасилась в розовый цвет, а другая часть в желтый. Кристаллы частично растворимы в этаноле. Не растворившееся в спирте вещество было легко растворено в воде и при медленном испарении воды образовывались кристаллы игольчатой формы.
Пятый эксперимент велся при мольных соотношениях компонентов 1: 2 в спиртовом растворе (на 0, 068 г соединения 1 мл этилового спирта). Почти сразу выпали кристаллы. Органолептически установлено присутствие меркаптана. Реакционная масса была оставлена на ночь. Выпавшие кристаллы отфильтровали и промыли спиртом (0, 0297 г, выход составил 48, 61%), фильтрат испарили на воздухе (0, 0270 г). В УФ-спектре продукта из фильтрата присутствуют максимумы поглощения с пиками 258, 0 (0, 377) и 206, 0 (0, 311) нм (mнавески=4.1 мг, С=1.15× 10–4 моль/л).
Исходя из УФ-спектра, в фильтрате содержится целевой продукт с концентрацией 45, 8% по массе (0, 012 г из 0, 027 г). 54, 2% вещества – продукт разложения, не имеющий в своей структуре нитроиминной группы, которая дает пик в УФ-спектре.
Таблица 2.15 – Взаимодействие натриевой соли S-метилтио-N-нитрокарбамата с гидразином-гидратом. Эксперимент № 3
| Время t, мин | Пики максимумов поглощения, длина волны, нм (интенсивность) |
| Проба без гидразина 206, 0 (0, 620); 280, 5 (1, 138) | |
| 206, 0 (0, 591); 276, 0 (0, 941) | |
| 206, 5 (0, 431); 277, 5 (0, 539) | |
| 206, 0 (0, 345); 275, 0 (0, 527) | |
| более 20 ч. | Выпавшие кристаллы (mнавески= 7, 6 мг, Vколбы=250 мл) 208, 0 (0, 681); 256, 0 (0, 851) |
| Продукт из фильтрата (mнавески=7, 1 мг, Vколбы=250 мл) 205, 5 (0, 378); 257, 0 (0, 420) |
Шестой эксперимент так же как и пятый велся при мольных соотношениях компонентов 1: 2 в спиртовом растворе (на 0, 24 соединения 5 мл этилового спирта). Выпали кристаллы. Реакционная масса была оставлена на ночь. Выпавшие кристаллы отфильтровали и промыли спиртом (получено 0, 242 г, 62, 4%), фильтрат поставили испаряться (получено 0, 0286 г вещества). УФ-спектральный анализ продукта из фильтрата показал следующие пики: 258, 0 (0, 442) и 205, 0 (0, 566) нм; mнавески= 4, 6 мг, С=1, 25× 10–4 моль/л.
Исходя из УФ-спектра, в фильтрате содержится целевой продукт с концентрацией 48, 4% по массе (0, 0139 г из 0, 029 г). 51, 6% вещества – продукт разложения, не имеющий в своей структуре нитроиминной группы, которая дает пик в УФ-спектре.
График ИК-спектров натриевой соли 4-нитросемикарбазида с выделением характерных пиков представлен на рисунке 2.5.
Для натриевой соли 4-нитросемикарбазида можно выделить следующие характерные пики: 3772 см-1, 3734 см-1, 3663 см-1, 3518 см-1, 3410 см-1, 3314 см-1, 3253 см-1, 3207 см-1, 2923 см-1, 2856 см-1, 2732 см-1, 2677 см-1, 2397 см-1, 2271 см-1, 2127 см-1, 1661 см-1, 1606 см-1, 1502 см-1, 1376 см-1, 1320 см-1, 1158 см-1, 1032 см-1, 929 см-1, 786 см-1, 686 см-1.
Рисунок 2.5 – ИК-спектры натриевой соли 4-нитросемикарбазида