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Ziel des Versuchs In diesem Versuch wird Aceton aus Propan-2-ol synthetisiert.

Vorbemerkung

In diesem Versuch soll Aceton aus Propan-2-ol (Isopropanol) synthetisiert werden. Die SuS sollten mit den Molekülstrukturen von sekundären Alkoholen und Ketonen vertraut sein.

Materialien

2 400 mL Bechergläser, schwer schmelzbares Glasrohr, Liebigkühler, 2 Reagenzgläser mit seitlichem Ansatz, gewinkeltes Glasrohr, kurze gebogene Glasrohre, durchbohrte Stopfen, Schlauchverbindungen, Bunsenbrenner, Wasserstrahlpumpe

Chemikalien

Propan-2-ol, Kupfernetz

Gefahrstoffe

Gefahrstoff H-Sätze P-Sätze GHS-Piktogramme
2-Propanol H225, H319, H336 GHS02 GHS07

Durchführung

Es muss unter dem Abzug gearbeitet werden.

Der Versuch wird wie in Abbildung 1 gezeigt aufgebaut. In das linke Reagenzglas werden 20 mL Propan-2-ol gegeben, dabei muss darauf geachtet werden, dass das rechtwinklige Rohr zum Belüften in die Flüssigkeit eintaucht. Das Reagenzglas wird in ein Becherglas mit warmem Wasser gestellt. Von dem Reagenzglas führt ein Schlauch zu der Glasröhre mit dem Kupfernetz. Von dieser geht wiederum ein Schlauch zum Liebigkühler und dieser endet am zweiten Reagenzglas, welches in einem Becherglas mit kaltem Wasser und Eis steht. Das zweite Reagenzglas ist an die Wasserstrahlpumpe angeschlossen.

Nun wird der Wasserhahn der Wasserstrahlpumpe aufgedreht und das Kupfernetz wird stark erhitzt, bis es rot glüht. Durch das Ansaugen der Wasserstrahlpumpe wird das Propan-2-ol im ersten Reagenzglas mit Luft durchströmt. Dies wird durch die Blasen im ersten Reagenzglas sichtbar. Sollten diese nicht vorhanden sein, muss die Wasserstrahlpumpe stärker aufgedreht werden.

Ein weiteres Reagenzglas wird mit etwa der gleichen Menge an Aceton gefüllt wie das Reagenzglas mit dem Reaktionsprodukt.

Beobachtung

Im zweiten Reagenzglas sammelt sich eine klare Flüssigkeit an. Der Geruch des Reaktionsprodukts wird mit der Referenzprobe verglichen.

Abbildungen

  • Abb. 1: Versuchsaufbau
  • Abb. 2: Produkt

Deutung

Bei der klaren Flüssigkeit handelt es sich um Aceton, welches gemäß folgender Reaktionsgleichung synthetisiert worden ist. Die Reaktion läuft mit metallischem Kupfer als Katalysator bei 250 °C ab.

H3C-(C-OH)-CH3 + 0,5 O2 → H3C-(C=O)-CH3 + H2O

Entsorgung

Produkte und Edukte werden im Behälter für organische Lösungsmittel entsorgt.

Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse

Der Versuch kann auch von SuS durchgeführt werden, ist im Aufbau allerdings sehr aufwendig. Das Reaktionsprodukt kann im folgenden Versuch V2 verwendet werden und es kann so überprüft werden, ob wirklich Aceton synthetisiert wurde.

Literatur

[1] W. Glöckner, W. Jansen, Handbuch der experimentellen Chemie Sekundarbereich II Band 10, Aulis, 2008, S. 120 ff.