10. Удаление пероксидов

Обработка солями металлов. При перегонки сухого эфира, содержащегонекоторое количество пероксидов, в перегонную колбу добавляют либо хлорид меди Cu₂CI₂ или олова SnCI₂ в количестве 5г на 1л эфира, либо гидрохинон в количестве 1г на 1л эфира.

Экстракция концентрированным раствором щелочи. Этим методом могут быть экстрагированы пероксиды из эфиров, нерастворимых или малорастворимых в воде. Так, при перемешивании в течение 0,5ч 1об. ч. 23% NaOH с 10 об. ч. диэтилового эфира пероксиды полностью гидролизуются. Следует иметь в виду, что некоторые пероксиды, например дитрет-бутилпероксид, устойчивы к гидролизу.

Обработка водными растворами неорганических восстановителей. Этот способ позволяет быстро удалить пероксиды из эфиров, не смешивающихся с водой. Наибольшее распространение получили растворы сульфата железа (II), метабисульфита натрия Na₂S₂O₅, сульфида натрия. Сульфат железа (II) используют в виде 30%-го раствора в количестве 10-15 мл на 1л эфира. Пероксиды полностью удаляются при встряхивании эфира с раствором восстановителя в делительной воронке в течение 3-5 мин.

Обработка ионообменной смолой. Это простой и надежный метод удаления пероксидов из эфиров и других растворителей высокой чистоты без перегонки и потери растворителя. Так, в эксперименте с помощью колонки диаметром 10 мм, содержащей 4 г анионообменной смолы Dowex-1, полностью удалили пероксид из 2-литровой бутыли с диэтиловым эфиром, предварительно содержавшимся при доступе воздуха в течение 3 месяцев.

Адсорбция оксидом алюминия. Хорошим адсорбентом для удаления пероксидов из органических растворителей служит активированный оксид алюминия. Имеющийся в продаже оксид алюминия для хроматографии первой и второй степени активности пригоден для использования без дополнительного прокаливания. Если необходимо активировать оксид алюминия, его прокаливают в течение 6 ч при 300-400^оС.

Для удаления пероксидов растворитель выдерживают в течение суток над оксидом алюминия. Перемешивание смеси позволяет сократить время обработки до 1-1,5ч. Еще быстрее можно освободиться от пероксида, пропустив растворитель через стеклянную колонку, заполненную оксидом алюминия.

Оксид алюминия не разрушается, а лишь адсорбирует пероксиды, поэтому сразу после обработки растворителя следует, не дожидаясь высыхания адсорбента, залить его 5% раствором FeSO₄. Можно элюировать адсорбированный пероксид горячей водой или метанолом.

После обработки следует убедиться в отсутствии пероксида в растворителе, повторив один из предложенных выше тестов.

Метод пригоден для извлечения пероксидов из любых растворителей, в том числе смешивающихся с водой, например диоксана. Одновременно происходит осушка и очистка растворителей, особенно от примесей кислотного характера.

Химики шутят!!! - Сынок! Не надо делать такие шумные опыты. Оглохнешь. - Спасибо, мама! Я уже пообедал.

11. Вентиляция

Вентиляция — эффективное средство, предотвращающее образование пожаро- и взрывоопасных концентраций горючих паров. Для защиты персонала от негативного воздействия токсических веществ в лаборатории органического синтеза используются ВЫТЯЖНЫЕ ШКАФЫ (рис 3, 4 ).

Принцы работы вытяжных шкафов заключается в удалении паров вредных веществ из рабочей камеры через специальные вытяжные отверстия. Для усиления вентиляционных возможностей используются вентиляторы, которые обеспечивают принудительную вытяжку загрязненного воздуха. Современные вытяжные шкафы выполнены, как правило, в пожаро- и взрывобезопасном исполнении, они изготавливаются с использованием материалов, устойчивых к агрессивному воздействию химических веществ. Для удобства и комфортного использования вытяжные шкафы снабжаются электрическими розетками, выключателями и автоматами отключения. Имеются технологические отверстия, в которые устанавливаются водопроводные краны, раковина и краны для подачи газов. В нижней части вытяжных шкафов, как правило, имеются вентилируемые тумбы для безопасного хранения химических реактивов.

Рисунок 3. Вытяжные шкафы

Рисунок 4. Ряд вытяжных шкафов

ОПАСНО!!! Запрещается производить какие-либо работы с ЛВЖ вне вытяжного шкафа.

При отсутствии эффективной вентиляции пары низкокипящих органических растворителей способны опускаться вниз и «растекаться» по горизонтальным поверхностям, например, по поверхности рабочего стола. При этом взрывоопасные концентрации неожиданно для экспериментатора создаются сравнительно далеко — на расстоянии до 3—5 м от места работы с ЛВЖ. В наибольшей степени это свойство проявляется у паров диэтилового эфира и сероуглерода, что создает дополнительную опасность при работе с ними.

Существует ошибочное мнение, будто свойство паров опускаться вниз определяется только молекулярной массой вещества. Однако пары ртути даже в неподвижном воздухе не опускаются вниз, а рассеиваются конвективными воздушными потоками. Следует иметь в виду, что в воздух попадает не изолированный пар вещества, а паровоздушная смесь. Способность ее опускаться вниз или рассеиваться определяется степенью утяжеления воздуха парами, которая в свою очередь представляет собой функцию давления насыщенного пара данного вещества при данной температуре и его молекулярной массы.

В соответствии с эмпирическими данными, при степени утяжеления воздуха 25% и более паровоздушная смесь (при отсутствии принудительного перемешивания) опускается вниз. Таким свойством обладают пары растворителей, кипящих около 80 °С и ниже: бензола, четыреххлористого углерода, диэтилового эфира и др.