Aus Phthalimid, Natronlauge, Brom, Natriumhydrogensulfit und Schwefelsäure wird 2-Aminobenzoesäure hergestellt. Dies erfolgt nach dem Amidabbau nach Hofmann.
Verwendete Chemikalien
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36.78 g Phthalimid, C8H5NO2, 147.13 g/mol, CAS-Nr.: 85-41-6, EG-Nr.: 201-603-3 3-Hydroxy-1H-isoindol-1-on (IUPAC), 1,3-Dihydro-1,3-dioxoisoindol, Phthalsäureimid |
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Gefahr |
22.85 g Brom, Br2, 159.82 g/mol, CAS-Nr.: 7726-95-6, EG-Nr.: 231-778-1 Acute Tox. 1 (inhalativ), Skin Corr. 1A, Eye Dam. 1, Aquatic Acute 1, WGK 2 |
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Gefahr |
60 g Natriumhydroxid, NaOH, 40.00 g/mol, CAS-Nr.: 1310-73-2, EG-Nr.: 215-185-5 Ätznatron |
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50 g Natriumthiosulfat, Na2S2O3, 158.11 g/mol, CAS-Nr.: 7772-98-7, EG-Nr.: 231-867-5 Dinatriumsulfurothioat (IUPAC), Fixiersalz, Natriumhyposulfit |
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Gefahr |
41.67 g Schwefelsäure 95–97 %, H2SO4, 98.08 g/mol, CAS-Nr.: 7664-93-9, EG-Nr.: 231-639-5 Schwefel(VI)-säure, Dihydrogensulfat, Monothionsäure, E 513, Vitriolöl (veraltet) |
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Achtung |
10 g Natriumhydrogensulfit, NaHSO3, 104.06 g/mol, CAS-Nr.: 7631-90-5, EG-Nr.: 231-548-0 Natriumbisulfit |
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2 g Aktivkohle, C, 12.01 g/mol, CAS-Nr.: 7440-44-0, EG-Nr.: 231-153-3 Dampfaktivkohle |
Produkt
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Gefahr |
2-Aminobenzoesäure, C7H7NO2, 137.14 g/mol, CAS-Nr.: 118-92-3, EG-Nr.: 204-287-5 Anthranilsäure |
Verwendete Geräte, Versuchsaufbau
Dreihalskolbenrührapparatur: 1000-mL-Dreihalskolben, Thermometer, Tropftrichter mit Druckausgleich, Kugelkühler, Rührmotor, KPG-Rührer, Rührerhülse, Heizpilz
Saugfiltration: Wasserstrahlpumpe, Nutsche, 1000-mL-Saugflasche Porzellanschale, pH-Papier, Kältebad
Versuchsdurchführung
Eine Masse von 41.67 g konz. Schwefelsäure wird in 158.33 g Wasser eingetragen. Die so erhaltene Schwefelsäure 20 % wird im weiteren Verlauf benötigt. 60 g Natriumhydroxid werden in 450 mL Wasser gelöst, innerhalb 20 Min. das Brom bei 0 °C zugetropft und 10 Min. bei dieser Temperatur nachgerührt. Das feingepulverte Phthalimid wird portionsweise in die Lösung eingetragen, wobei man die Temperatur auf 20 °C ansteigen lässt und 20 Min. nachrührt, bis alles gelöst ist. Das Gemisch verfärbt sich dunkelbraun. Danach wird 20 Min. bei 60 °C gehalten und 10 g Natriumhydrogensulfit zugegeben. Mit ca. 60 mL Schwefelsäure 20 % wird auf pH 3.5 eingestellt und bei 10 °C abgenutscht. Die rohe
2-Aminobenzoesäure wird in ca. 200 mL Wasser angeschlämmt, bei 80 °C mit Natronlauge bis pH 7 gelöst. Jetzt werden 2 g Aktivkohle zugegeben und die Aktivkohle anschließend durch Abnutschen wieder entfernt. Nun wird wieder auf 10 °C gekühlt, mit Schwefelsäure 20 % wird bei pH 3.5 ausgefällt und wieder abgenutscht. Die 2-Aminobenzoesäure wird dreimal mit 20 mL Eiswasser gewaschen und bei 70 °C im Trockenschrank getrocknet. Ausbeute ca. 10 g.
Reaktionsgleichung
2 NaOH + Br2 → NaBrO + NaBr + H2O
2 NaBrO + NaHSO3 + H3O+ → 2 NaBr + NaHSO4 + 2 H2O
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