- ベストアンサー
アジピン酸の合成について
- みんなの回答 (1)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
反応の際に冷却する目的の一つは、温度上昇によって副反応が起こるのを避けることです。つまり温度は上がり過ぎると、望ましくない反応が起こり、目的物の収量が減少する可能性があるということです。 もう一つは安全のためです。 多くの反応は発熱を伴います。結果的に反応溶液の温度は上昇します。高温では反応速度が増大しますので、単位時間内に発生する熱も多くなります。そうするとその発熱で温度が上がり、発熱はさらに増大し・・・・ といった感じで反応が制御しきれないほど暴走してしまいます。そうなりますと、爆発や発火の危険性が高くなります。 こういったことは、反応のスケール(使った薬品の量)とも関連します。量が多くなるほど冷却効率が悪く、反応温度の制御が困難であり、しかも絶対的な発熱量も多くなりますので、慎重な制御が必要です。 反応の暴走は、化学実験における事故の原因のひとつです。 この実験においても、上記の2つの理由で温度を制御しているのでしょうが、特に、実験中の事故はなんとしても避けたいでしょうから、特に後者の理由が大きいでしょうね。
関連するQ&A
- アジピン酸の合成について教えてください
シクロヘキサノールからシクロヘキサノン、シクロヘキサノンからアジピン酸を合成する実験を行いました。 シクロヘキサノンからアジピン酸を合成するときの反応式がわかりません。 その際使用した試薬はシクロヘキサノン、過マンガン酸カリウム、水、水酸化ナトリウムです。 どなたか教えていただけませんか?
- ベストアンサー
- 化学
- NaOHをいれるわけ
シクロヘキサノンからアジピン酸を合成する実験でシクロヘキサノン(C6H10O)と過マンガン酸カリウム(KMnO4)の混合物になぜNaOHをいれるのかと聞かれましたがわかりませんでした。なぜいれたのか教えて下さい
- ベストアンサー
- 化学
- アニリンの合成について
(1)300ml三ツ口フラスコにガラス管と温度計を取り付け、フラスコ内にニトロベンゼン10mlと金属スズ8gを入れ、水で冷やしながら、これに濃塩酸10mlを駒込ピペットを使って少しずつ加える。 (2)濃塩酸を加え終わったら、口にコルク栓をして55~60℃の水浴で1時間ほどよく振り混ぜ、反応が終了したら三ツ口フラスコを水で冷やす。 (3)100mlビーカーに水酸化ナトリウム15gをとり、水30mlを加えて溶かし、三ツ口フラスコに加え、よく振り混ぜる。 (4)三ツ口フラスコの中のものを300ml丸底フラスコに移し、水蒸気蒸留装置を組み立てて、水蒸気蒸留を行う。 (5)留出液に塩化ナトリウム(留出液100mlにつき20g)を加えて、よくかきまぜる。 (6)これを分液ロートに移し、水層(下層)をビーカーに受けて除去し、めすシリンダーを使って、アニリンの体積を測定する。 (1)~(6)まで実験をした結果、採取したアニリンの体積が8.4mlになったのですが、理論採取量が8.9mlで、残りの0.5mlの不足した原因が分かりません。どうか教えてください。
- ベストアンサー
- 化学
- アニリンの合成についてです。
アニリンの合成についてです。 (1)煮ろとベンゼンを加熱用の太い試験管にとり、粒状のスズと濃硫酸を加え、よく振り混ぜながら、ニトロベンゼンの油滴がなくなるまで十分に加熱する。 (2)(1)の試験管中の液体部分だけを三角フラスコに移し、水酸化ナトリウム水溶液を一度生じた沈殿が溶けて乳濁液になるまで振り混ぜる。 (3)(2)を太い試験管に移し、トルエンを加えてよく振り2層に分離するまで静置する。 (4)(3)のトルエン層をコマゴメピペットで別の試験管にとり、塩酸を加えてよく振り混ぜる。 (5)(4)の水層をコマゴメピペットで別の試験管にとり水酸化ナトリウム水溶液を加えよく振り混ぜる。 (6)(5)にさらし粉水溶液を加えて変化を観察する。 (3)~(5)の分離の反応機構がよくわかりません。 なぜトルエンを用いるのでしょうか。 (5)の「(4)の水層をコマゴメピペットで~」とありますが、(4)の時点で2層に分かれているのでしょうか? 詳しく説明していただけると嬉しいです。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- シュウ酸ナトリウムと過マンガン酸カリウムの反応
【問題】純粋なシュウ酸ナトリウムを三角フラスコにはかりとり、精製水に溶かした。 ここに硫酸を加えて80℃に加熱し、あらかじめビュレットに入れておいた過マンガン酸カリウム水溶液を滴下した。 このとき、シュウ酸はどういう状態なのですか? シュウ酸ナトリウムは、精製水に溶かした時点で即ほとんどが電離して、シュウ酸イオンの状態になると思いました。そして少しずつシュウ酸(COOH)2として過マンガン酸カリウムと酸化還元反応を起こすものと思いました。 しかし、解答では、シュウ酸ナトリウム(COONa)2と過マンガン酸カリウムの反応式になっています。 なぜでしょうか?
- ベストアンサー
- 化学
- 中和反応に伴って発生する熱に関する設問(高校入試問題)
『図のような、外に熱が逃げない容器に、15℃で濃度4.4%の塩酸20.0cm3を入れる。容器に温度計を差し込みこの容器へ15℃で濃度4.8%の水酸化ナトリウム水溶液を4.0cm3ずつ加えていき、かくはんしてから温度を測定した。その結果、容器中の塩酸へ加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積と、水溶液の温度の関係は下のグラフのようになった。また、水酸化ナトリウム水溶液36.0cm3を加えたときの水溶液を取り出して、水をすべて蒸発させたら、2.2gの固体が残った。どの水溶液も1gについて、その温度を1℃上昇させるのに必要な熱量は4.2Jとし、密度はすべて1.0g/cm3とする。混合によりできた水溶液の体積は、単純に混合前の水溶液の体積の和とする。 (5)水酸化ナトリウム240mgを含む水溶液を完全に塩酸で中和するときに発生する熱量は、何kJか。四捨五入により、小数点第2位まで求めよ。(模範解答の正解は、0.35kJになっています。) (6)グラフのDの温度は何℃か。四捨五入により小数点第一位まで求めよ。(模範解答の正解は、21.3℃になっています。)』 グラフは、横軸が『加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積(cm3)』、縦軸が『水溶液の温度』です。水酸化ナトリウム水溶液を全く加えていないとき水溶液の温度は、15.0℃です。この点をAとしています。A(0、15.0)です。水酸化ナトリウムを20.0cm3加えたときの温度は、23.4℃となっています。この点をFとしています。F(20.0、23.4)です。グラフでは点Fが最高点になっていて、ここで中和していると説明しています。点Aと点Fだけは、水溶液の温度が明記してあります。あとは、4.0cm3ずつ水酸化ナトリウムを加えた時の温度を表す点をグラフにB、C、D,E,F,G,H、I,Jと、うってあります。目分量で読むとB(4.0、17.5) C(8.0、19.5) D(12.0、21.0) E(16.0、22.2)G(24.0、22.2) H(28.0、21.4) I(32.0 20.7) J(36.0、20.1)といったところです。 (5)実験の場合 水酸化ナトリウム960mg使っていて、温度上昇は(23.4-15.0=)8.4℃です。水溶液は、40cm3あるので、発生する熱量は8.4×40.0×4.2J・・(a)です。ところが(5)は、水酸化ナトリウムが、240mgしかありませんので(a)を0.25倍して、352.8J≒0.35kJ と。やればいいのかな?とおもいます。 (6) こちらは、皆さんご存知のように、温度上昇するときのグラフは、直線的ではなく、ゆるやかに湾曲していますので 計算(15.0+8.4×3/5=20.04)とは、大きく食い違います。どうやって求めるべきなのでしょう?模範解答の正解の値はどうやったら出るのでしょうか?是非宜しくお願いします。(なお、念のため図を添付してみますが、こればっかりは、・・・・うまくできたらご参照ください。
- ベストアンサー
- 化学
- アセチルサリチル酸の合成のときに、炭酸水素ナトリウム水溶液を加えるのは
アセチルサリチル酸の合成のときに、炭酸水素ナトリウム水溶液を加えるのは純度を上げるためです。でもなぜ、水酸化ナトリウムだと分離できないのですか?? その理由を誰か教えてくれませんか! お願いします!!
- 締切済み
- 化学
お礼
早い回答まことにありがとうございます。