Springen naar inhoud

Ac2O met zwavelzuur


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2008 - 17:47

Ik wilde net thuis even uitproberen wat voor reactie er eigenlijk plaatsvind tussen gecon. zwavelzuur en azijnzuuranhydride.

Ik heb dus een halve mL azijnzuuranhydride in een reageerbuis gepipetteerd, en hier een druppel zwavelzuur op gedruppeld. Vervolgens krijg je een hele heftige reactie, met vrijkomen van witte nevels (SO3?). Maar ik rook ook iets vreemds, en dat was zeker geen SO3. Wat gebeurd hier? Vindt misschien de volgende reactie plaats?

SO2(OH)2 + 2 Ac2O --> SO2(OAc)2 + 2 AcOH

Waarbij Ac een acetyl-groep voorstelt.

Ik kan me niet voorstellen dat de volgende reactie plaatsvindt:

H2SO4 + Ac2O --> SO3 + 2 AcOH
Hiervoor is azijnzuuranhydride niet sterk genoeg wateraantrekkend. Dit werkt volgens mij alleen met stoffen zoals P4O10

Veranderd door Jor, 19 mei 2008 - 17:51


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2008 - 19:47

Ik heb de reactie herhaald, maar nu heb ik geconcentreerd salpeterzuur gebruikt ipv zwavelzuur. Er vond geen zichtbare reactie plaats.

#3

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 19 mei 2008 - 20:32

H2SO4 + Ac2O --> SO3 + 2 AcOH

Volgens mij is dit toch wat er gebeurd. In mijn ogen is juist jouw eerste reactievergelijking wat onwaarschijnlijk. SO2(OAc)2 lijkt mij reactiever dan Ac2O.

#4

jorgensw

    jorgensw


  • >100 berichten
  • 147 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2008 - 21:27

Je protoneert de dubbelgebonden O. Door de pluslading wordt deze enorm electrofiel. Water valt aan, AcOH vertrekt.

#5

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2008 - 22:28

Welk water? Er is helemaal geen water. Alleen zwavelzuur en azijnzuuranhydride.

#6

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 mei 2008 - 00:34

En hoe ontstaat zwavel volgens jou? Juist, onder andere door condensatie van water en zwaveltrioxide :P

#7

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 mei 2008 - 08:49

Het punt was: vindt de reactie plaats, waarbij zwaveltrioxide ontstaat?
Water is alleen aanwezig ALS de reactie heeft plaatsgevonden, en dan nog vraag ik me af of het actief genoeg is om verdere reactie te ondergaan. Water reageert namelijk onmiddelijk met SO3, als het al actief zou zijn. Ik denk dus dat het zwavelzuur het water zeg maar bij zich houdt door de sterke hygroscopiteit. Volgens mij is hier meer aan de hand dan alleen SO3-vorming. Maarja, jullie zullen wel gelijk hebben.

Veranderd door Jor, 20 mei 2008 - 08:50


#8

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 mei 2008 - 09:43

Ik kan nauwelijks geloven dat hier SO3 in redelijke hoeveelheden wordt gevormd. Zeker als ik lees dat de reactie nogal heftig is, dan zou er dus een heftige reactie zijn, waarbij SO3 vrij komt? Lijkt mij niet.

Zelf heb ik deze proef nooit gedaan, maar ik zal het ook eens doen, ik heb (zij het erg weinig) azijnzuuranhydride. Jor, wat voor kleur heeft het eindprodukt? Nog steeds kleurloos, of wordt het geel/rood/bruin?

Azijnzuuranhydride reageert maar langzaam met water. Dat heb ik wel eens geprobeerd en de reactie is niet bijzonder snel of heftig. Zou zo'n stof dan SO3 kunnen vrijmaken uit gewoon zwavelzuur, terwijl daar ook nog een paar procent water in zit?

EDIT: Ik heb even op Internet gezocht (zoek maar eens op acetyl sulfate acetic anhydride) en dan wordt op meerdere plekken genoemd dat acetyl sulfaat ontstaat door toevoegen van zwavelzuur aan overmaat azijnzuuranhydride. Acetyl sulfaat wordt op deze manier in-situ gemaakt voor allerlei vervolg reacties. Dus, die eerste reactie van Jor is inderdaad wat zal gebeuren.

Veranderd door woelen, 20 mei 2008 - 09:54


#9

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 20 mei 2008 - 20:09

Dan zat ik er mooi naast :cry:

#10

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 mei 2008 - 22:03

Ik heb deze proef zelf ook even gedaan.

1 ml azijnzuuranhydride en daar een paar druppels 98% zwavelzuur bij. Dat geeft een nogal heftige reactie (krakend geluid, flinke opwarming). Goed mengen levert een kleurloze vloeistof.
Toen voegde ik nog enkele druppels zwavelzuur toe. Bij deze volgende druppels was de reactie duidelijk minder heftig, nog wel aardig wat warmteontwikkeling.
Na toevoegen van pakweg een halve ml zwavelzuur is de vloeistof heel dik stroperig geworden, net zoiets als koude glycerol.

Ik nam geen speciale geur waar, alleen maar de geur van azijnzuuranhydride (die erg veel lijkt op die van azijn). Acetyl sulfaat is blijkbaar niet erg vluchtig.

De gebruikte chems zijn allemaal lab-kwaliteit chems.

---------------------------------------------

Ik heb ook nog een proefje gedaan door 0,5 ml azijnzuuranhydride toe te voegen aan een paar ml water. Dat levert nauwelijks een reactie op. Het azijnzuuranhydride lost niet op in het water, maar vormt een dikke druppel onderin de reageerbuis. Heel langzaam reageert het met water en wordt de druppel kleiner.

#11

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 mei 2008 - 00:22

Ik kan niet slapen, dus maar even een post. Morgen toch geen examen :)

Ik heb geen stroperigheid waargenomen. Maar ik heb maar 1 druppel zwavelzuur toegevoegd. Wat zijn de nevels boven de vloeistof? Gevotaliseerd zwavelzuur, door de hitte?
Dat krakende geluid nam ik ook waar. Dat was schrikken de eerste keer :D

Ik heb inderdaad gemerkt dat azijnzuuranhydride langzaam met water reageert.
Ik maak me dan ook zorgen om de eventuele mutageniteit van deze stof, al geeft de MSDS dit niet aan. Aangzien de halfwaardetijd relatief groot is, zou het dus de cel in kunnen, en een acetyl plaatsen op DNA of eiwitten, azijnzuuranhdyride is namelijk een sterke acetyleerder (?). Niet leuk. Of heb ik het hier mis?

Azijnzuuranhydride vind ik niet erg ruiken. Slecht een zachte azijnzuurlucht. Glaciaal azijnzuur doet echter pijn in de neus!

Over lab-kwaliteit gesproken, al mijn chems zijn minstens 98-99% zuiver (behalve bleekloog misschien, dat is het enige OTC wat ik gebruik.), en ik heb ook een paar stoffen A.R/ACS-grade. Ik wil nou eenmaal zuivere chems, dat is een (misschien) slechte en dure eigenschap. Bij dingen zoals suiker dehydraten maakt het inderdaad niet uit of ontstopper-zwavelzuur hebt, maarja, onststopper is voor mij duurder dan 'zeer zuiver' zwavelzuur ;) ('zeer zuiver' zwavelzuur voor 9 EURO per liter, 2,5L voor 16 EURO ). En naar mijn mening staat het ook professioneler, het staat altijd een beetje verdacht (vind ik niet, maar ik denk de overheid wel) op foto's bijvoorbeeld als je iemand met allemaal huishoudmiddeltjes ziet experimenteren. Naar mijn mening hebben mensen dan eerder de neiging om iemand te veroordelen als 'onwetend'. Ik veroordeel natuurlijk niemand, er zijn hobbychemisten in landen die gewoon geen chems kunnen kopen, als lab-grade.
Aan de andere kant zijn veel OTC-producten weer veilig verpakt in plastic, wat niet kan breken. Dat kan je niet zeggen van dikke bruine flessen, ook al zijn die vrij robuust. Het nadeel aan glazen flessen, is dat vloeistof langs de rand naar beneden neigt te komen (dat heb ik gemerkt met aceton, ethanol>>> daarna keek ik wel uit met salpeterzuur!) Ik heb nu echter een techniek, waardoor ik er geen last meer van heb. Ik schaf ook schenkringen aan.
Toch probeer ik de meeste stoffen te bestellen in dik-gemuurde HDPE-flessen. Die schenken makkelijk, en zijn licht. Deze bedoel ik:
Geplaatste afbeelding

Veranderd door Jor, 22 mei 2008 - 17:53


#12

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 augustus 2008 - 15:18

Dit oude thread rakel ik maar even weer op, omdat ik een gerelateerd proefje heb gedaan met nogal onverwacht resultaat.

Ik nam 0,5 ml azijnzuuranhydride en 0,5 ml sulfuryl chloride en deed deze stoffen bij elkaar. Dat geeft geen (zichtbare) reactie. Beide vloeistoffen mengen volledig en je krijgt een licht geelgroene vloeistof, de kleur van de sulfuryl chloride.

Beide stoffen geven, als je ze bij water doet, een heel langzame reactie. Azijnzuuranhydride lost op in pakweg een etmaal tijd en vormt azijnzuur. Sulfurylchloride lost ook heel langzaam op. In enkele uren tijd krijg je zwavelzuur en zoutzuur.

De mix van azijnzuuranhydride en sulfurylchloride verwarmde ik vervolgens een beetje (50 graden, misschien 60, maar dan houdt het wel op). Ook dat gaf geen duidelijke reactie. De lichtgroene kleur verdween wel. Bij afkoelen kwam deze kleur weer terug.

Aan deze lichtgroene en nog lauwe (ik denk 30 graden, misschien 35 graden) mix voegde ik vervolgens een paar druppels koud water (onder de druppende kraan, ik denk 2 of 3 druppels), welke ik langs de binnenkant van de reageerbuis liet toevloeien. Zodra het eerste beetje water de vloeistof raakte hoorde ik een gekraak. Een seconde later, toen de rest van het water in de vloeistof kwam, explodeerde de boel :lol: met een luid "POF" en de complete inhoud van de reageerbuis werd meer dan een meter weggeslingerd. Na deze heftige reactie was er een sterke geur van azijn en een prikkelende nevel van HCl. De reageerbuis was niet heet na de reactie. Ik moest na deze reactie de boel wel schoonvegen, overal waren kleine druppels vloeistof te zien op mijn werkbank en op de tegelwand :cry: .

Ik ben benieuwd wat hier voor reactie heeft plaatsgevonden. Dit is ook totaal onverwacht, omdat de stoffen afzonderlijk heel langzaam met water reageren en ook niet (zichtbaar) met elkaar reageren.

Gelukkig is er verder niks naars gebeurd. Ik had de reageerbuis van mij af gericht en een ml vloeistof is ook niet bijzonder veel.

Veranderd door woelen, 27 augustus 2008 - 15:22


#13

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 augustus 2008 - 19:54

Zelfde experiment nog even herhaald, nu wat meer gecontroleerd:

0,2 ml azijnzuuranhydride
0,2 ml sulfurylchloride

Geen reaktie, beide stoffen mengen, vloeistof blijft koud.

1 druppel koud water toevoegen --> de vloeistof wordt heel heet en begint te koken. Er ontstaat een duidelijke nevel van HCl.

Dus inderdaad is het echt de combinatie van deze drie stoffen die zo'n heftige reactie geeft. Alle combinaties van 2 stoffen doen niets of reageren heel langzaam.

#14

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 augustus 2008 - 21:14

Ik denk dat ik wel een idee heb. Aangezien zwavelzuur heel heftig reageert met azijnzuuranhydride , zie ik een verband. Stel even dat zwavelzuur inderdaad wordt geacetyleerd door azijnzuuranhydride, en deze reactie is erg exotherm.
Dit zou moeten betekenen dat azijnzuur met vergelijkbare heftigheid reageert met sulfurylchloride, aangezien dezelfde ester zou worden gevormd onder afsplitsing van HCl.
Azijnzuuranhydride en sulfurylchloride reageren waarschijnlijk niet, aangezien er geen OH-groep in azijnzuuranhydride zit. Volgens mij heb je een OH-groep nodig om met een zuurchloride te reageren (om HCl te kunnen afsplitsen). Maar stel je voegt water toe, dat zou langzaam reageren met azijnzuuranhydride onder vorming van azijnzuur. Dit zou op zich weer reageren met sulfurylchloride, met veel energie dat vrijkomt, waarschijnlijk genoeg om het hydrolyseproces te versnellen, en weer te versnellen, enz. Uiteraard kan het ook de andere kant op: sulfurylchloride hydrolyseert tot zwavelzuur, en reageert met azijnzuuranhydride=heftige reactie.

Ik verzin nu maar wat, dus het kan ook gewoon waanzin zijn wat ik zeg...

Neem eens wat glaciaal azijnzuur en voeg hier wat sulfurylchloride aan toe.

#15

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2008 - 15:27

Jor, jouw redenatie volg ik, maar ik denk dat het toch niet helemaal klopt. Ik heb het experiment gedaan dat jij voorstelde en het resultaat is geheel anders:

- neem 0,2 ml azijnzuur (glaciaal, bijna 100%)
- neem 0,2 ml sulfurylchloride en mix beide vloeistoffen

Het is resultaat is volledige menging, maar geen warmte ontwikkeling. De vloeistof wordt kleurloos.

Als je vervolgens hier een paar druppels water bij doet, dan krijg je een zeer heftige reactie, de vloeistof begint te koken en de buis wordt bloedheet. Tevens ontsnapt er aardig wat HCl.

Alleen azijnzuur met water leidt gewoon tot mengen, geen warmte ontwikkeling.
Alleen sulfurylchloride met water leidt tot een dikke druppel sulfurylchloride onder het water (het lost niet direct op). Heel langzaam lost het op, na een halve dag of zo is het volledig opgelost en heb je zwavelzuur en zoutzuur.

De mix van deze drie vloeistoffen reageert zeer heftig, bijna explosief.

Het maakt dus niet veel uit of je azijnzuuranhydride of azijnzuur neemt, in beide gevallen het zelfde effect. Wat er precies gebeurt blijft een raadsel...

Veranderd door woelen, 28 augustus 2008 - 15:29






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures