Каковы условия прохождения реакции синтеза NaN3?

[non_chemist]

С гидразином конечно, я думаю, что погорячился... Посмотрел: проще взять мочевину (вполне доступный реагент). При атмосферном давлении всё...

[Электрофил]

С гидразином конечно, я думаю, что погорячился... Посмотрел: проще взять мочевину (вполне доступный реагент). При атмосферном давлении всё...

Просто мочевина с нитритом? Это почти как аммиак с нитритом- готовой связи N-N нет, если будет азид в продуктах, то не нобелевка но чотка!

Вообще-то мочевина с азотом ниже (5) реагирует до азота и СО2.

Изменено 17 Августа, 2015 в 14:53 пользователем Электрофил

[N№4]

И я подумал: наиболее простой синтез через гидразин.

Т.е., весь процесс примерно такой (все реакции идут при нормальных условиях, если не указано обратное):

1. Получаю нитрат натрия смешиванием гидроксида и концентрированной азотной к-ты.

2. Выпариваю раствор. Нагреваю нитрат натрия до 380 C, получая нитрит.

3. Получаю хлор реакцией соляной к-ты с перманганатом калия (полученный хлор очищаю через воду и серную к-ту).

4. Пропускаю хлор через раствор гидроксида натрия, получая раствор гипохлорита натрия и хлорида натрия.

5. Охлаждаю раствор до -5 C, кристаллизуя гидрат гипохлорита. Сливаю раствор хлорида.

6. Реакцией хлорида аммония и гидроксида натрия получаю аммиак в ёмкость с раствором гипохлорита.

7. Повышаю давление, нагнетая воздух в ёмкость и подогреваю ёмкость до 160 C.

8. Понижаю давление, отвожу HCl.

9. Смешиваю нитрит натрия и гидразин, получая азид натрия.

 

Что тут неверно?

 

1-2 - пустая трата времени

2 - реакция идёт на бумаге, в реале смесь нитрат-нитрит спустя время, нужен какой-то экстрагент для разделения

3 - перманганат надо ещё купить

4 - очень холодный раствор, и хлор - это не шутка, боевой газ когда-то

5 - а у соли нет гидрата? такого действия в методике нет

6 - проще купить раствор аммиака

7 - с желатином реакция идёт без всяких автоклавов, просто нагрели и всё, выход меньше чем с мочевиной

8 - надо выделять гидразин

[non_chemist]

Просто мочевина с нитритом? Это почти как аммиак с нитритом- готовой связи N-N нет, если будет азид в продуктах, то не нобелевка но чотка!

Вообще-то мочевина с азотом ниже (5) реагирует до азота и СО2.

Я про гидразин, не про азид.

(NH2)2CO + NaOCl + NaOH

1-2 - пустая трата времени

2 - реакция идёт на бумаге, в реале смесь нитрат-нитрит спустя время, нужен какой-то экстрагент для разделения

3 - перманганат надо ещё купить

4 - очень холодный раствор, и хлор - это не шутка, боевой газ когда-то

5 - а у соли нет гидрата? такого действия в методике нет

6 - проще купить раствор аммиака

7 - с желатином реакция идёт без всяких автоклавов, просто нагрели и всё, выход меньше чем с мочевиной

8 - надо выделять гидразин

Спасибо за ответ.

1. Тогда какой самый простой способ получения нитрита?

2. Перманганат не сложно купить: мне не нужны большие объёмы.

3. Насчёт хлора - на выходе возможно использовать угольный фильтр, после которого выводить во вне помещения.

4. "такого действия в методике нет", - какого? Возможно я неправильно написал. Не безводный же это гипохлорит получается?

   Суть: охладить и слить раствор NaCl.

5. Раствор аммиака... Но концентрация там очень низкая (5%?). А здесь я получу достаточно высокую концентрацию.

6. Да, желатин или мочевина, я почитал, что вы писали в теме. Просто эта реакция сначала показалась лучше тем, что проще выделить гидразин.

   Достаточно было бы нагреть его хлорид.

Изменено 17 Августа, 2015 в 15:12 пользователем non_chemist

[dmr]

Насчёт хлора. Если что пойдет не так,то можете не успеть ничего сделать.

Безводный гипохлорит-это ваши фантазии.

Концентрированный раствор аммиака-та ещё штучка.

[N№4]

1 - купить. он дёшев, пищевая добавка в фарш и колбасы и ещё много где применяется.

4 - откуда такой метод разделения гипохлорита и хлорида натрия, у хлорида натрия гидрат при пониженных температурах есть.

Аммиак и 25% продаётся

[non_chemist]

 

 

Насчёт хлора. Если что пойдет не так,то можете не успеть ничего сделать.

Это не такая большая проблема. Куплю маску с кассетами или в противогазе буду работать.

 

 

 

1 - купить. он дёшев, пищевая добавка в фарш и колбасы и ещё много где применяется.

Дело не в цене, а в том, что я просто не нашёл, где его купить.

 

 

 

4 - откуда такой метод разделения гипохлорита и хлорида натрия, у хлорида натрия гидрат при пониженных температурах есть.

Тьфу, я перепутал. Охлаждением до -40 и кристаллизацией при -5 получают пентагидрат. Почти до 0 конечно. Растворимость хлорида почти не поменяется, а гипохлорит выпадет в осадок.

 

 

 

Аммиак и 25% продаётся

Ни разу не видел. А чем плох способ получения из нашатыря?

[yatcheh]

9. Смешиваю нитрит натрия и гидразин, получая азид натрия.

 

Что тут неверно?

 

 

Никак не получится. Из нитрита и гидразина только HN3 получить можно, с очень скверным выходом (ещё солянка или серняга нужна). Её ещё придётся эфиром экстрагировать.

Из гидразина азид получается при реакции с бутилнитритом. Впрочем, методику вам расписали выше.

[non_chemist]

О, нашёл где купить нитрит. Собственно, там же продаётся и гипохлорит. Остаётся только узнать продадут ли (и каков минимальный объём).

Никак не получится. Из нитрита и гидразина только HN3 получить можно, с очень скверным выходом (ещё солянка или серняга нужна). Её ещё придётся эфиром экстрагировать.

Из гидразина азид получается при реакции с бутилнитритом. Впрочем, методику вам расписали выше.

Т.е., более простых вариантов нет?

 

В таком случае:

 

 

Сначала растворяют 65-70г гидроксида калия в 500мл.

Очевидно, мне нужен гидроксид натрия?

 

 

 

абсолютного спирта при нагревании.

Как я получу абсолютный спирт?

Допустим, я могу приобрести только водный раствор 70%.

Пусть, я бы смог его "догнать" прокаленным купоросом, если бы он был хотя бы 95%.

А здесь как?

 

 

 

К раствору добавляют 60г 85% гидразин-гидрата. Смесь слегка подогревают и добавляют 15г бутилнитрита для затравки. Затем колбу с присоединенным к ней холодильником снимают с паровой бани и вводят еще 110г бутилнитрита с такой скоростью, чтобы смесь слегка кипела. Обычно эта операция продолжается 1 час. Затем колбу вновь нагревают на паровой бане в течение 15 мин для завершения реакции. Колбу охлаждают в бане со льдом. Твердое вещество отфильтровывают, промывают четырьмя порциями по 50 мл. холодного абсолютного этанола,

С этим, вроде всё понятно.

 

 

 

а затем двумя порциями этилового эфира по 125 и 100 мл соотв.

Обязательна промывка эфиром (которого у меня нет)?

 

 

 

Препарат сушат на воздухе при 55-60°С. Выход азида калия 78-84%. При использовании сульфата гидразина вместо гидразингидрата, в смеси наряду с азидом натрия образуется сульфат. Поэтому необходима дополнительная очистка. Очистка заключается в осторожном добавлении к смеси солей разбавленной серной кислоты и отгонке азотистоводородной кислоты в 10% р-р гидроксида натрия.

...

 

 

 

Возможно использование меньшего кол-ва спирта и большего кол-ва воды (напр. содержания воды 50-80%). В этом случае нужен избыток гидразина (0.6-0.75моля орг. нитрита на 1 моль гидразина).

В синтезе? Т.е. я могу использовать спирт 70%?

 

А возможно использовать не этиловый, а например, изопропиловый спирт?

 

Получение бутилнитрита:

 

 

В 60 мл воды вливают 87 мл конц. серной кислоты. Смесь охлаждают до 0°С в ванне из смеси льда с поваренной солью.

 

 

 

 

Осторожно приливают 222г бутилового спирта при постоянном перемешивании.

Бутанол относительно сложно достать...

 

 

Затем в течение часа эту смесь вводят под поверхность холодного (0°С) р-ра 228г нитрита натрия в 900мл воды. Раствор нитрита следует охлаждать смесью соли и льда и тщательно перемешивать во избежание образования вязкой эмульсии. Бутилнитрит всплывает в виде желтого масла. Этот слой отделяют и трижды промывают порциями по 60 мл. раствора, содержащего 45г хлорида натрия и 5 г бикарбоната натрия в 180 мл. воды. Выход 87-93%.

Здесь всё понятно.

[yatcheh]

Т.е., более простых вариантов нет?

 

Очевидно, мне нужен гидроксид натрия?

 

Как я получу абсолютный спирт?

Допустим, я могу приобрести только водный раствор 70%.

 

Обязательна промывка эфиром (которого у меня нет)?

 

А возможно использовать не этиловый, а например, изопропиловый спирт?

 

Бутанол относительно сложно достать...

 

Здесь всё понятно.

 

Есть более сложные.

 

Абсолютный спирт тут не обязателен, а только желателен. Чем больше воды - тем больше потери вещества.

 

Можно промыть тем же спиртом, охлаждённым в морозилке.

 

Я делал азид в изопропаноле. Получается хуже, продукт липнет к стенкам колбы и смесь трудно промешивается. Осадок плохо отмывается.

 

Бутанол можно заменить амиловым спиртом (только пересчитать навеску). На худой конец - изобутанолом. На самый крайний случай - изопропанолом. Этанол не годится. Самое неприятное в этом синтезе - летучесть нитрита и его токсичность. Изопропилнитрит кипит при 45С. Бутилнитрит менее летуч. Очень сильно действуют при вдыхании, будет красная рожа и череподробительная головная боль. Без хорошей вытяжки или противогаза с алкилнитритами вообще нельзя работать.