• ベストアンサー

ピクリン酸による化合物の分離、精製について

ピクリン酸は芳香族化合物や複素環化合物などと結晶性化合物を生成しやすいため、分離・精製に用いられると聞きました。 混合物からの複素環化合物の分離に使ってみたいのですが、具体的にはどのようにしたら良いのでしょうか? それと、ピクリン酸は爆発性化合物ですがどの程度危険なのでしょうか? Wikipediaに「重金属と反応して非常に衝撃に敏感な塩を作る」と書かれており、このあたりも自分の系に関係してるのでかなり心配です。 あるいは代替品などあるのでしょうか??? 宜しくお願いします。

noname#203618
noname#203618
  • 化学
  • 回答数2
  • ありがとう数3

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • takes87
  • ベストアンサー率60% (42/70)
回答No.1

 よく用いられているアニオンの中では脂溶性が高く、平面であるため結晶化の際のパッキングがされやすい、さらに電子プアーな芳香環であるため電子リッチな芳香環や複素環とスタッキングしやすいために使われていると思います。  ピクリン酸は確か三十%程度水が含まれた状態で試薬ビンに入っていると思います。この状態であれば樹脂製の薬さじを使う分には爆発の危険性はありません。ただ乾燥させるとちょっとの衝撃で爆発することがあるので、できるだけ含水の状態で使うことを心がけてください。有機物と塩を形成している場合は爆発の危険性はピクリン酸のときよりもかなり低かったと思います。私の扱った化合物では結晶の状態で乾固していても特に問題はなかったです。でも、この場合も衝撃は避けた方がいいかもしれません。  重金属と直接塩を形成したときはかなり危険だということを聞いたことがありますね。あと重金属が触媒となって爆発的に分解反応を引き起こすので金属製の薬さじは厳禁でした。錯体の場合はちょっとわからないのですね。  代替品になるアニオンはなかなか難しいですね。脂溶性と芳香環同士のスタッキングということであればテトラフェニルほう酸があるのですが、平面ではないので結晶のパッキングは阻害するようになるかもしれないです。脂溶性を高めるということであればPF6-やClO4-などのアニオンが候補ですね。

noname#203618
質問者

お礼

ご回答ありがとうございました。 うちのラボに試薬があったので使いたかったのですが、自分のサンプルに重金属が入っているのでやめておきます。 怖いんで。 残念です。。。

その他の回答 (1)

回答No.2

ホスホニウム塩などの有機カチオンの場合は、カウンターアニオンとしてBF4や、BPh4などのボラート、PF6やAsF6, SbF6などの6配位アニオンなど用いると、結晶性と脂溶性の両面で向上が見られることがあります。 パークロレートも優れたアニオンなんですが、こいつも実は衝撃に敏感な場合があるので、安全性の面からは使用を推奨されません。 質問者三の化合物が、たとえばアンモニウムハライドのようなものだったら、上記のようなアニオンのナトリウム塩やリチウム塩と混合するとアニオンメタセシスによってアニオンを交換できますが。 どんな化合物が良くわからんのでなんとも。 そもそもイオン性化合物じゃないと成り立たない話ですが・・・

noname#203618
質問者

お礼

ご回答ありがとうございました。 自分のサンプルはイオン性化合物ではありません。 目的物は重金属の入ったものなのですが、不純物の複素環化合物を除きたかったんです。 そもそもこの方法でも完全に除けるか不安はありますが。。。 いずれにしても危なそうなので、この方法は封印します。

関連するQ&A

  • 精製の仕方

    前回、再結晶について質問したものです。 精製について質問したいことがあります。 精製と一言でいっても色々あるのだと思いますが、自分がすぐ思いつくのは、液体クロマトグラフィーでの保持時間の差を利用して分離して、副生成物が多くある中から欲しいものを分離するのと、再結晶法です。 以前一度学生実験やったのですが、粗結晶にヘキサンを入れて攪拌して吸引ろ過とか、アセトン入れて熱して吸引ろ過とかやったのですが、これはその時得られる副生成物がヘキサンとか、アセトンに溶けて、欲しいものはそれらに溶けないからこんな方法を使うのですよね?? でもこれは操作が学生実験なので決まっていて、そうすればできるというのが経験からわかっているからそうやっているのだと思いますが、実際はどうなのでしょうか? たとえば、新規のものを作る場合、まず得られたものをNMR、IRとかで見てみて、不純物が多く含まれている場合、これをどのように生成するかどのように考えるのでしょう か? ある新規の化合物が何に溶けて何に溶けにくいか、とかもどのように考えるのでしょうか? よろしくお願いします

  • 化学の精製について

    化学の精製について 高校で習っている化学のことで、 「混合物の分離、精製」ってとこなんですけど、 「ろ過」「蒸留」「分留」「柚出」「再結晶」「昇華」の違いを 簡単に教えて下さい。

  • タンパク質の分離精製・カラムクロマトグラフィ

    大学院入試の過去問です。 『タンパク質を分離精製するカラムクロマトグラフィについて原理の異なるものを4つ説明し、それぞれ目的タンパク質の「分離精製が困難なケース」について述べよ。』 私のわかる範囲では (1)イオン交換クロマトグラフィ  タンパク質の電荷で分離。溶媒のpHや塩濃度を変えて分離していく (2)ゲルろ過クロマトグラフィ  大きさで分離。小さい分子はゲルの小孔に入り込むため溶出が遅れる (3)アフィニティクロマトグラフィ  抗原抗体反応や基質特異性などの、タンパク質が特定の化合物と結合する性質を利用。 以上の3つしかわかりません。もうひとつは何なのでしょうか? 「分離精製が困難なケース」については教科書3冊を用いて調べても載っていませんでした。 わかる方、どうかよろしくお願いします!!

  • 有機化合物分離:安息香酸とケイ皮酸の違い

    化学実験のレポート作成中です。テーマは有機化合物の分離なのですが、自分ひとりでは解決できず、どなたかご教授お願いします。 4種類の有機化合物を含むエーテル溶液に、まず、NaHCo3を加え、水層と有機層に分離しました。弱塩基の塩との反応なので、水層には酸の塩が溶けると思われますが…。4種に含まれている可能性のある酸は、安息香酸・ケイ皮酸・ブチルフェノールです。どれが溶けているのか、理由も合わせてお願いします。ちなみにこの水層は、氷冷し結晶を析出させ、再結晶は熱水に溶かしました。

  • 実験方法:抽出分離について

    エチル基を加水分解し、分子末端にカルボキシル基を持つような化合物を合成しています。方法を簡単にのべます。 (1)加水分解後に溶媒をとばし、それに水と塩酸をいれてpH=1にすることで、目的化合物を沈殿させます。(2)次にジクロロメタンを用いて抽出分離をします。    今回合成中の目的物は、(2)でうまく抽出できず、どうしても収率が下がります。そのため、(1)のあと、抽出せず、強酸の水から目的物をろ過→目的物洗浄→再結晶 という精製を考えています。抽出は塩を除くためと思いますが・・・強酸から目的物をろ過した場合に、注意すべきことがあれば教えてください。m(__)m

  • 有機化合物の問題について

    長文すみません。 分子量150以下の芳香族化合物A,Bがあり、これらは互いに異性体である。 80.0mgのAを完全燃焼させると、CO2が264mgと水が72.0mg得られる。 また、AはKMnO4水溶液と反応してPETの原料となるCを生成する。 次に、BはKMnO4水溶液と反応して分子量122であるDを生成する。 また、Bを酸素で酸化し、生成物を硫酸で分解すると 無色の結晶であり、特有のにおいを持つEと、無色の液体Fを生じる。 A~Fの構造式、名称をそれぞれ答えよ。 1,3行目を見てAはパラキシレン、Cはテレフタル酸かと思ったのですが 何度やっても2行目の元素分析と計算が合わないです。 Bのほうから考えてみたら Bの反応もよく分かりませんでした。 何かヒントお願いします。

  • 有機化合物に関する質問です

    化合物Aは分子式が174で、炭素、水素、酸素だけからなる物質である。 Aを元素分析するために26,1mgを完全燃焼させたところ、52,8mgの二酸化炭素と18,9mgの水が得られた またAを加水分解すると、B,C,Dの化合物が等しい物質量の比で生成した B:、水に良く溶け、水溶液は中性。水酸化ナトリウムとヨウ素を加えて加熱しても変化は無い。 Bを穏やかに酸化すると中性の化合物Eが得られ、さらに酸化すると還元性を持つ酸性の化合物Fが得られる C:水にわずかに溶け、水溶液は酸性を示す。Cの0,118gを水に溶かし、その溶液の全力を0,100mol/L 水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定をしたところ20,0mgを要した D:水に良く溶け、水溶液は中性であり。水酸化ナトリウムとヨウ素を加えて加熱すると特有の臭気を持つ黄色の結晶が得られる。このとき同時にカルボン酸Gのナトリウム塩も生成する 問いは一部省略します 問4化合物Cについて (1)Cの分子量はいくらか整数値で示せ (2)Cとして考えられる化合物の構造式を全て示せ 問5 (2)Dの構造式を示せ (3)カルボン酸Gの構造式を示せ この問題がいまいちわからないので教えてください。 また、この問題に見覚えがある場合どこで見たか教えていただけないでしょうか。

  • センター過去問題の有機分離で・・・。

    ベンゼン、アニリン、安息香酸の混合物を含むジエチルエーテル溶液がある。次の(1)~(3)の操作によって分離した時、A,B,Cから取り出せる化合物はそれぞれ何か? (1) ジエチルエーテル溶液に希塩酸を加えて振り、分離した水層をAとした。 (2) 水層Aを除いた後ジエチルエーテル層に薄い水酸化ナトリウム水溶液を加えて振り、分離したジエチルエーテル層をBとした。 (3) (2)の水層をCとした。 答えは、Aアニリン、Bベンゼン、C安息香酸 (1997・追試) で、(1)は、分かります。 しかし(2)で、ベンゼンと安息香酸は酸で、そこに塩基を加えたらどちらも塩となって、BとCは判断できないのではないのですか?どうしてベンゼンは、塩にならないのですか? ながったらしくてすいませんが、教えてください。

  • 酸化第二タリウムの溶解方法

    酸化第二タリウムの溶解方法を教えてください。 二酸化マンガンと酸化第二タリウムの混合物質から、タリウム化合物を生成分離したいのですが、この方法がわかれば、教えてください。

  • 有機化学の問題

    C 83.88%, H 6.34%, N 9.78% の重量組成をもつ芳香族アミンがある。この化合物とサリチル酸の混合物と過剰量の無水酢酸とを反応させたところ 90gの酢酸が副成した。反応生成物をすべてジエチルエーテルに溶解させて溶液をつくり、これを水酸化ナトリウム水溶液で完全に抽出したところ、エーテル層からは芳香族化合物が185g得られた。さらに水酸化ナトリウム水溶液層に塩酸を加え pH3とした。この水層をジエチルエーテルで抽出して得られる芳香族化合物の質量[g]を求めよ。ただし、サリチル酸のカルボキシル基は無水酢酸とは反応しないものとする。 解答には 2回目の抽出操作でエーテル層に得られた芳香族化合物はアセチルサリチル酸である。 と書かれていたのですが、塩酸を加えたことによってエステル結合が加水分解されることはないのですか?