CORSO DI LAUREA IN CHIMICA INDUSTRIALE ESERCITAZIONI DI CHIMICA ORGANICA I   ESERCITAZIONE N°1 : ESTRAZIONE + PREPARAZIONE DEI SALI DIASTEREOMERICI Prima di procedere conservare una piccola quantità di prodotto della bustina in una provettina per avere il riferimento della miscela di partenza quando si effettuerà la TLC. PROCEDURA OPERATIVA -Solubilizzare la miscela in circa 60ml di acetato di etile. -Estrarre utilizzando l’imbuto separatore la fase organica per due volte con 20ml di NaOH 3M

-Riunire gli estratti acquosi basici in una beuta. -Lavare la fase organica con acqua. -Anidrificare la fase organica (in una beuta) aggiungendo una spatolata di solfato di sodio anidro fino a che non si nota “svolazzamento del sale”. -Lasciare per circa 10 minuti agitando di tanto in tanto.   Quindi filtrare, trasferire in un pallone tarato e svaporare il solvente al rotavapor. - Prodotto 1 – Raffreddare in un bagno a ghiaccio la fase acquosa basica prima della neutralizzazione. -Neutralizzare la fase acquosa (basica) con HCl 6 M. Se dopo la neutralizzazione si è formato del precipitato, filtrare sotto vuoto con imbuto buchner, lavare il solido con acqua distillata fredda e trasferire il solido ottenuto in un pallone pretarato. ­-Prodotto 2 Se nella fase acquosa non si nota precipitato, estrarla nell’imbuto separatore, per due volte, con acetato di etile. Riunire le fasi organiche, anidrificare sempre con solfato di sodio, filtrare e svaporare il solvente in un pallone pretarato.

PREPARAZIONE DEI SALI DIASTEREOMERI -Aggiungere 9,5g (0,063mol ) di (+)-acido tartarico a 125 ml di metanolo in una beuta da 250ml. -Riscaldare la miscela fino quasi ad ebollizione su una piastra facendo ben attenzione a non ridurre la quantità di solvente per eventuale evaporazione (coprendo la beuta con carta argentata e parafilm). -Togliere dalla piastra e aggiungere in 5 min. 7,6 g (ml 8 pari a 0,063mol) di (+)-α-metilbenzilammina, con cautela, alla soluzione calda (un’aggiunta troppo rapida potrebbe causare una brusca ebollizione della soluzione). -Agitare la miscela calda fino a completa solubilizzazione. -Lasciare a riposo la soluzione fino all’esercitazione successiva sigillando accuratamente la beuta in modo da impedire l’evaporazione del solvente.  

Prove per la scelta dell’eluente per la TLC. ESERCITAZIONE N. 2 : TLC ESTRAZIONE+ SEPARAZIONE DEI SALI DIASTEREOMERI TLC ESTRAZIONE Prove per la scelta dell’eluente per la TLC. -Sciogliere la miscela iniziale, conservata in provetta nella precedente esercitazione, in acetato di etile. -Prendere 3 lastrine TLC da 1 punto e segnare con la matita una linea orizzontale ad 1 cm dal bordo inferiore. -Con un capillare caricare le tre lastrine con una piccola quantità di soluzione. -Far migrare le TLC così caricate fino a 1cm circa dal bordo superiore, utilizzando come eluente miscele di etere di petrolio / etere etilico a varie percentuali ( es. 9:1, 1:1, 6:4 ). -Visualizzare la TLC utilizzando come rivelatore una lampada UV. -Dall’analisi delle TLC dedurre le condizioni ottimali per analizzare i prodotti ottenuti dell’estrazione.  

Esecuzione -Prendere una lastra di silice (disponibile da quattro punti già tagliata). Sciogliere i campioni in acetato di etile e caricare tramite un capillare prima i due composti isolati tramite estrazione e poi i due riferimenti. -Mettere a migrare la lastra nella miscela eluente scelta nella prova. -Alla fine analizzare il risultato finale e individuare i componenti la miscela comparando gli Rf dei campioni con quelli dei riferimenti.   Lampada UV

Attendere alcuni secondi affinchè il solvente utilizzato per il caricamento evapori. Nel frattempo aggiungere nella camera di sviluppo una piccola quantità (circa 10 mL) del sistema eluente: cloruro di metilene (CH2Cl2) - etere di petrolio in rapporto 4:1 (v/v). Inserire la lastrina all’interno della camera di sviluppo verticalmente, con il bordo dove sono stati caricati i campioni rivolto verso il basso, fino ad adagiarla sul fondo in modo che l’eluente, per capillarità, cominci a salire sulla lastra.

Quando il fronte dell’eluente raggiunge circa 1 o 2 cm dal bordo superiore aprire il barattolo, prelevare la lastrina e, con la matita, segnare rapidamente (tracciando una linea) il fronte raggiunto dall’eluente prima che questo evapori.

Per la relazione finale: Attendere l’evaporazione dell’eluente e poi esporre la TLC alla lampada UV. Segnare con la matita i bordi esterni delle macchie visibili. Per la relazione finale: Calcolate gli Rf dei composti iniziale e finale (e di eventuali composti intermedi). Commentare, sulla base dell’analisi TLC della miscela di reazione, l’andamento della reazione ed il grado di purezza del prodotto ottenuto

SEPARAZIONE DEI SALI DIASTEREOMERI PROCEDURA OPERATIVA Filtrare i cristalli prismatici ottenuti con un buchner sotto vuoto. Trasferire i cristalli in una beuta e aggiungere 21 ml di acqua. Porre la beuta in un bagno a ghiaccio.  4) Addizionare, attentamente e sotto agitazione, 4 ml di NaOH al 40% QUESTA OPERAZIONE DEVE ESSERE EFFETTUATA AGGIUNGENDO, LENTAMENTA E CON CAUTELA, L’ NaOH E LASCIANDO RAFFREDDARE LA SOLUZIONE BASICA PRIMA DI EFFETTUARE L’ESTRAZIONE.   Estrarre la fase acquosa 2-3 volte con etere etilico (15/20 ml per volta ) Riunire gli estratti eterei e lavarli con acqua. Anidrificare la soluzione eterea come riportato nella procedura di estrazione.  Filtrare con imbuto ordinario direttamente in un pallone tarato Rimuovere l’etere sottovuoto con un bagno caldo. Conservare l’ammina per la misura del potere rotatorio nella successiva esercitazione. La resa dovrebbe essere di circa 1,8g (55%).

3/11 I gruppo I esercitazione 10/11 II gruppo I esercitazione 17/11 I gruppo II esercitazione 24/11 II gruppo II esercitazione 1/12 I e II gruppo misura potere rotatorio

I esercitazione Miscela Benzofenone – Acido benzoico a-metil benzilammina (racemica) S-a-metilbezilammina -39 acido tartarico (+)