|
Фурфурол из кукурузных кочерыжек
Фурфурол — одни из важных исходных продуктов органического синтеза.
Находит применение в производстве синтетических смол и пластмасс,
лекарственных препаратов, малеинового ангидрида, растворителей,
дефолиантов и многих других синтетических материалов. Единственный
способ его получения в технике — кислотный гидролиз богатых пентозанами
сельскохозяйственных отходов и отходов переработки древесины.
|
__________________________________________________
Сырьё и реактивы:
кукурузные кочерыжки............250 г
серная кислота (12-процентная)....... 1 л
дихлорэтан (или хлороформ).........2-5 мл
уксуснокислый анилин, 2,4-динитрофенилгидразин, хлористоводородный
семикарбазид, спирт, метиловый спирт, поваренная соль.
__________________________________________________
|
|
Грубоизмельченные кукурузные кочерыжки (см.
примечание 1) смешивают с 250 г поваренной соли и помещают в
двухлитровую круглодонную колбу. Содержимое заливают 1 л 12-процентной
серной кислоты. Через восходящую трубку колбу присоединяют к прямому
холодильнику. Приемником дистиллята служит колбочка Вюрца (100 мл),
соединенная каучуковым шлангом с восходящей из реакционной колбы
трубкой (рис. 32). В приемник предварительно наливают 25 мл дихлорэтана
(или хлороформа) н немного 12 процентной серной кислоты. Колбу
обвертывают асбестом и нагревают на песчаной бане до сильного кипения
смеси. По мере образования фурфурол отгоняется с парами воды и
растворяется в дихлорэтане (см. примечание 2). Сконденсировавшаяся вода
по каучуковой трубке сливается обратно в колбу, создавая на пути
гидравлический затвор. Как только стекающий из холодильника конденсат
перестанет окрашивать фильтровальную бумагу, смоченную раствором
уксуснокислого анилина, реакцию прекращают (см. примечание 3). 
Дихлорэтановый слой отделяют в делительной воронке
от воды, промывают содой, водой, сушат над прокаленным сульфатом
натрия. Дихлорэтан отгоняют из колбы Кляйзена или Арбузова. Остаток
разгоняют под вакуумом на бане, нагретой не выше 130°. Отбирают
фракцию, кипящую при постоянной температуре Выход 5 — 10 г — в
зависимости от содержания пентоз в исходном сырье; т. кип. фурфурола
161 — 1620 при 760 мм; 70-72° при 25 мм;. Это бесцветная
жидкость с характерным запахом, плохо растворимая в воде, легко — в
спирте и эфире. При хранении осмоляется и приобретает темную окраску.
Небольшую пробу фурфурола используют дли получения
2,4-динитрофенилгндразона или семикарбазона. 2,4-динитрофенилгндразон.
0,5г 2,4-динитрофеннлгндразина растворяют в 7 мл спирта, к раствору
добавляют 1 мл концентрированной соляной кислоты, нагревают до кипения
и оставляют стоять на два часа. Раствор с нерастворившегося осадка
сливают, смешивают с 0,5 мл фурфурола и нагревают. При охлаждении
выпадает 2,4-динитрофеннлгидразон фурфурола, который отделяют на
маленькой воронке на гвоздик и перекристаллизовывают из спирта; т. пл.
229°. Семикарбазон. 2 г ацетата
натрия и 1,4 г хлористоводородного семикарбазида растирают в ступочке
до жидкого состояния. Добавляют 3 мл метилового спирта; суспензию
фильтруют через ватный тампончик от выпавшей поваренной соли. Раствор
уксуснокислого семикарбазида разбавляют двумя объемами метилового
спирта и смешивают с 0,5 мл фурфурола. Через некоторое время выпадает
семикарбазон, который перекристаллизовывают один раз из метилового
спирта; т. пл. 202°. Примечания. 1.
Вместо кукурузных кочерыжек можно взять подсолнечную лузгу, солому,
хлопковую шелуху, отруби и любое другое пентозансодержащее сырье. 2.
Фурфурол из реакционной колбы отгоняют по возможности быстро. 3. Около
1 мл свежеперегнанного анилина растворяют в равном объеме 80-процентной
уксусной кислоты. Затем раствором смачивают полоски фильтровальной
бумаги и высушивают.
|
