Einleitung

Aus Anthracen-9-carbaldehyd, Benzyltriphenylphosphoniumchlorid, Natronlauge 50 %, 1-Propanol und N,N-Dimethylformamid wird
trans-9-(2-Phenylethenyl)anthracen hergestellt.

 

Verwendete Chemikalien

Chemikalie

 

1.15 g Anthracen-9-carbaldehyd, C15H10O – 206.24 g/mol

9-Anthracencarboxaldehyd

CAS-Nr.: 642-31-9 – EG-Nr.: 211-383-0

WGK 3

Sigma-Aldrich, 278688, SDB vom 28.01.2019

GHS06 – Totenkopf mit gekreuzten Knochen

GHS08 – Gesundheitsgefahr

GHS05 – Ätzwirkung

GHS09 – Umwelt

Gefahr

2 g Benzyltriphenylphosphoniumchlorid, C25H22ClP – 388.87 g/mol

Benzyl(triphenyl)phosphoniumchlorid (IUPAC), Triphenylbenzylphosphoniumchlorid

CAS-Nr.: 1100-88-5 – EG-Nr.: 214-154-3

Acute Tox. 2 (oral, inhalativ), Eye Dam. 1, STOT SE 3 (Atmungssystem), STOT RE 1 (Lungen, Nasenhöhle), Aquatic Acute/Chronic 1, WGK 3

H300 + H330 Lebensgefahr bei Verschlucken oder Einatmen. H318 Verursacht schwere Augenschäden. H335 Kann die Atemwege reizen. H372 Schädigt die Organe (Lungen, Nasenhöhle) bei längerer oder wiederholter Exposition. H410 Sehr giftig für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P260 Staub/Rauch/Gas/Nebel/Dampf/Aerosol nicht einatmen. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P304 + P340 + P310 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P314 Bei Unwohlsein ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen.

Sigma-Aldrich, B32807, SDB vom 18.04.2021

GHS02 – Flamme

GHS08 – Gesundheitsgefahr

GHS07 – Ausrufezeichen

Gefahr

5 mL N,N-Dimethylformamid, C3H7NO – 73.09 g/mol

DMF

CAS-Nr.: 68-12-2 – EG-Nr.: 200-679-5

Flam. Liq. 3, Acute Tox. 4 (dermal, inhalativ), Eye Irrit. 2, Repr. 1B, WGK 2

H226 Flüssigkeit und Dampf entzündbar. H312 + H332 Gesundheitsschädlich bei Hautkontakt oder Einatmen. H319 Verursacht schwere Augenreizung. H360D Kann das Kind im Mutterleib schädigen. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz tragen. P303 + P361 + P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P304 + P340 + P312 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P308 + P313 BEI Exposition oder falls betroffen: Ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen.

Sigma-Aldrich, 227056, SDB vom 10.08.2021

GHS05 – Ätzwirkung

Gefahr

3 mL Natronlauge 50 %, NaOH – 40.00 g/mol

Natriumhydroxidlösung 50 %

CAS-Nr.: 1310-73-2 – EG-Nr.: 215-185-5

Met. Corr. 1, Skin Corr. 1A, Eye Dam. 1, WGK 1

H290 Kann gegenüber Metallen korrosiv sein. H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P301 + P330 + P331 BEI VERSCHLUCKEN: Mund ausspülen. KEIN Erbrechen herbeiführen. P303 + P361 + P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P305 + P351 + P338 + P310 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen.

Sigma-Aldrich, 415413, SDB vom 20.09.2019

GHS02 – Flamme

GHS05 – Ätzwirkung

GHS07 – Ausrufezeichen

Gefahr

20 mL 1-Propanol, C3H8O – 60.10 g/mol

Propan-1-ol (IUPAC), n-Propanol

CAS-Nr.: 71-23-8 – EG-Nr.: 200-746-9

Flam. Liq. 2, Eye Dam. 1, STOT SE 3 (Zentralnervensystem), WGK 1

H225 Flüssigkeit und Dampf leicht entzündbar. H318 Verursacht schwere Augenschäden. H336 Kann Schläfrigkeit und Benommenheit verursachen. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P233 Behälter dicht verschlossen halten. P240 Behälter und zu befüllende Anlage erden. P241 Explosionsgeschützte elektrische/Lüftungs-/Beleuchtungsgeräte verwenden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen.

Merck, 100997, SDB vom 07.06.2021

 

Produkt

Chemikalie

 

Natriumchlorid, NaCl – 58.44 g/mol

Kochsalz

CAS-Nr.: 7647-14-5 – EG-Nr.: 231-598-3

WGK 1

Sigma-Aldrich, 746398, SDB vom 23.06.2021

GHS07 – Ausrufezeichen

Achtung

Triphenylphosphinoxid, C18H15OP – 278.28 g/mol

Oxo(triphenyl)-λ5-phosphan (IUPAC), Triphenylphosphanoxid, Ph3O, TPPO

CAS-Nr.: 791-28-6 – EG-Nr.: 212-338-8

Acute Tox. 4 (oral), Aquatic Chronic 3, WGK 2

H302 Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. H412 Schädlich für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P264 Nach Gebrauch Haut gründlich waschen. P270 Bei Gebrauch nicht essen, trinken oder rauchen. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P301 + P312 BEI VERSCHLUCKEN: Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P501 Inhalt/Behälter einer anerkannten Abfallentsorgungsanlage zuführen.

Sigma-Aldrich, T84603, SDB vom 07.06.2021

GHS07 – Ausrufezeichen

Achtung

trans-9-(2-Phenylethenyl)anthracen, C22H16 – 280.362 g/mol

9-[(E)-2-Phenylethenyl]anthracen (IUPAC)

CAS-Nr.: 1895-98-3 – EG-Nr.: 255-705-8

Skin Irrit. 2, Eye Irrit. 2, STOT SE 3 (Atmungssystem), WGK 3

H315 Verursacht Hautreizungen. H319 Verursacht schwere Augenreizung. H335 Kann die Atemwege reizen. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz tragen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen.

AHH Chemical CO. LTD, MT-59681, SDB vom 07.09.2015

 

Verwendete Geräte, Versuchsaufbau

Dreihalskolbenrührapparatur: 250-ml-Dreihalskolben, Stopfen, Tropftrichter, KPG-Rührer, KPG-Hülse, Rührmotor

Vorrichtung zur Saugfiltration: 500-ml-Saugflasche, Nutsche, Filter, Wasserstrahlpumpe

 

Versuchsdurchführung

In einer 250-ml-Dreihalskolbenrührapparatur werden 1.15 g Anthracen-9-carbaldehyd und 2 g Benzyltriphenylphosphoniumchlorid in 5 mL
N,N-Dimethylformamid vorgelegt. Unter sehr kräftigem Rühren gibt man nun mittels einer Pipette tropfenweise Natronlauge 50 % zu. Insgesamt 3 mL. Das Gemisch färbt sich unter Erwärmung langsam von leicht Orange nach Dunkelbraun, fast Schwarz. Es wird noch eine Stunde weitergerührt. Dann fällt man mit einer Lösung aus 20 mL 1-Propanol und 20 mL Wasser aus. Das ausgefallene Produkt kann nun abgenutscht und aus etwas 1-Propanol umgelöst werden. Aus dem Filtrat kann durch vorsichtiges Abdampfen noch weiteres Produkt gewonnen werden.

 

Reaktionsgleichung (Wittig-Olefinierung)

Abb. 1 – durch Deprotonierung erhält man aus Benzyltriphenylphosphoniumchlorid das entsprechende Wittig-Reagenz (Ylid).
Abb. 1 – durch Deprotonierung erhält man aus Benzyltriphenylphosphoniumchlorid das entsprechende Wittig-Reagenz (Ylid).
Abb. 2 – bei Carbonylverbindungen (Aldehyde, Ketone) ist Mesomerie zu beobachten.
Abb. 2 – bei Carbonylverbindungen (Aldehyde, Ketone) ist Mesomerie zu beobachten.
Abb. 3 – Ausbildung einer C-C-Knüpfung durch eine nukleophile Addition zum Betain.
Abb. 3 – Ausbildung einer C-C-Knüpfung durch eine nukleophile Addition zum Betain.
Abb. 4 – die OP-Knüpfung führt zu einer heterozyklischen Vierringverbindung, dem Oxaphosphetan.
Abb. 4 – die OP-Knüpfung führt zu einer heterozyklischen Vierringverbindung, dem Oxaphosphetan.
Abb. 5 – die Bindungen werden zyklisch verschoben, wodurch das Zielmolekül (Alken) sowie Triphenylphosphinoxid erhalten werden (Eliminierung).
Abb. 5 – die Bindungen werden zyklisch verschoben, wodurch das Zielmolekül (Alken) sowie Triphenylphosphinoxid erhalten werden (Eliminierung).

 

Quellenangaben

[1]
Ch. Lebeau. Chemolumineszenz der Oxalsäureester unter besonderer Berücksichtigung substituierter kondensierter benzoider Aromaten und ihre Wirkung als Luminophore. Jahresarbeit im Fach Chemie, Gymnasium: Düren, 2006. https://chem-page.de/downloads/file/9-chemolumineszenz-der-oxalsaeureester-unter-besonderer-beruecksichtigung-substituierter-kondensierter-benzoider-aromaten-und-ihre-wirkung-als-luminophore.html [03.08.2013]

 

Download

trans-9-(2-Phenylethenyl)anthracen

 

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