Синтез предельных углеводородов может быть осуществлен путем воздействия металлического натрия на галоидопроизводные углеводородов жирного ряда, например:

2CH₃CH₂Br + 2Na а CH₃CH₂CH₂CH₃ + 2NaBr

При этом в качестве промежуточного продукта образуется натрийорганическое соединение, которое реагирует затем со второй молекулой галоидопроизводного:

CH₃CH₂Br + 2Na а CH₃CH₂Na + NaBr

CH₃CH₂Na + BrCH₂CH₃ а CH₃CH₂CH₂CH₃ + NaBr

Эта реакция может применяться также и для получения углеводородов жирноароматического и ароматического рядов. Однако при синтезе чисто ароматических углеводородов этот метод дает обычно малоудовлетворительные выходы, и лучшие результаты получаются при нагревании ароматических галоидопроизводных с порошком металлической меди (или медной бронзы). Для реакции можно взять также смесь хлорной меди металлического магния. В некоторых случаях для синтеза углеводородов из галоидопроизводных применяют и другие металлы, например серебро.

Октан получается при действии металлического натрия на нормальный бромистый бутил:

2CH₃CH₂CH₂CH₂Br + 2Na а CH₃(CH₂)₆CH₃ + 2NaBr

Весь прибор должен быть тщательно высушен.

Круглодонную колбу емкостью 200 мл соединяют с обратным холодильником; верхний конец холодильника закрывают пробкой с двумя отверстиями, в одно из них вставляют маленькую капельную воронку, а в другое - Г-образно изогнутую стеклянную трубку, соединенную с хлоркальциевой трубкой. В колбу помещают хорошо очищенный (от покрывающей его корки) и нарезанный мелкими ломтиками металлический натрий^*2 и через воронку приливают бромистый бутил со скоростью 20-30 капель в минуту. Время от времени энергично перемешивают содержимое колбы (холодильник должен быть неплотно укреплен в зажиме), чтобы избежать повышения температуры, периодически охлаждают колбу, погружая ее в холодную воду. Для окончания реакции реакционную смесь нагревают на водяной бане в течение 1 часа.

Дав колбе несколько охладиться, заменяют обратный холодильник нисходящим и, нагревая колбу на масляной бане, отгоняют октан до тех пор, пока не перестанут переходить капли погона (к концу перегонки повышают температуру бани до 170°). Сырой октан обычно содержит небольшую примесь непрореагировавшего бромида; его можно обнаружить, нагревая несколько капель полученного продукта с 1-2 мл спиртового раствора азотнокислого серебра. В присутствии бромистого бутила появляется муть за счет образования бромистого серебра. Если бромид обнаружен, то полученный продукт нагревают на водяной бане (в колбе, снабженной обратным холодильником) с несколькими кусочками металлического натрия до тех пор, пока свежая поверхность натрия не перестанет окрашиваться в синий цвет.

Октан сливают с остатков натрия и прибавляют к натрию минимальное количество 95%-ного спирта, достаточное для полного превращения его в алкоголят. Затем прибавляют 20 мл воды, приливают к раствору ранее слитый октан и при помощи делительной воронки отделяют слой октана. Его промывают последовательно два раза 15 мл концентрированной серной кислоты, водой, раствором бикарбоната натрия, и снова водой, сушат над хлористым кальцием и перегоняют.

Темп. кип. чистого н-октана 125,5°.

Остатки натрия после реакции во избежание опасного взрыва ни в коем случае нельзя выбрасывать в раковину или в кислотный горшок. Их нужно обработать 95%-ным спиртом до тех пор, пока они полностью не растворятся в нем.

Этилбензол получают действием металлического натрия на смесь бромбензола и бромистого этила:

C₆H₅Br + C₂H₅Br + 2Na а C₆H₅-C₂H₅ + 2NaBr

Бромистый этил вводят в реакцию в некотором избытке, так как часть его расходуется на побочные реакции (образование бутана и этилена). Реакцию проводят в среде абсолютного эфира. Исходные вещества и прибор должны быть тщательно высушены; в частности, эфир не должен взаимодействовать с натрием с выделением пузырьков водорода.

В круглодонную колбу емкостью 250-300 мл приливают 70 мл абсолютного эфира и прибавляют тщательно очищенный от корки и нарезанный тонкими ломтиками натрий. Затем прибавляют смесь бромбензола и бромистого этила и соединяют колбу с обратным холодильником. В случае вскипания жидкости колбу охлаждают, погружая в баню с холодной водой. Реакционную смесь оставляют стоять в течение ночи. На следующий день заменяют обратный холодильник нисходящим и отгоняют эфир на водяной бане. Затем, заменив водяной холодильник воздушным, отгоняют этилбензол, осторожно нагревая колбу светящимся пламенем горелки или, лучше, на масляной бане. Этилбензол перегоняют еще раз из колбы с небольшим дефлегматором, собирая фракцию, переходящую в пределах 132-136°.

Выход около 15 г.

Темп. кип. чистого этилбензола 136,3°.

Остатки натрия обрабатывают 95%-ным спиртом.

Дифенил получают, действуя на бромбензол смесью хлорной меди и металлического магния:

2C₆H₅Br + 2Cu а C₆H₅-C₆H₅

Реакцию ведут в абсолютном эфире.

В круглодонную колбу емкостью 250 мл, снабженную обратным шариковым холодильником, помещают магний, приливают 75 мл абсолютного эфира, затем прибавляют хлорную медь и бромбензол и энергично перемешивают содержимое колбы (холодильник должен быть неплотно укреплен в зажиме штатива). Если реакция пойдет слишком бурно, то погружают колбу на короткое время в холодную воду. Когда кипение эфира прекратится, начинают нагревать колбу на водяной бане и поддерживать реакционную смесь в состоянии кипения 2 часа.

По охлаждении приливают в колбу 50 мл ледяной воды и подкисляют охлажденной льдом 10%-ной соляной кислотой (около 40 мл). Эфирный слой отделяют, а водный слой еще раз обрабатывают эфиром (не абсолютным!) в делительной воронке. Соединенные эфирные вытяжки промывают небольшим количеством воды для удаления следов меди и сушат над хлористым кальцием. Эфир отгоняют на водяной бане и в остатке получают дифенил.

Для получения вполне чистого препарата дифенил перегоняют, нагревая колбу на голом огне и присоединив приемник непосредственно к отводной трубке колбы без холодильника.

Выход около 6 г.

Темп. пл. 70°; темп. кип. 254°.

  ^*1Бромистый бутил должен быть хорошо высушен над хлористым кальцием и перегнан.

  ^*2Во избежание окисления натрия его очищают от корки и режут в толстостенной стеклянной чашке (кристаллизаторе) под слоем абсолютного эфира.

  ^*3Приготовление его см. ниже.

  ^*4Получают нагреванием двухводной хлорной меди сначала в сушильном шкафу, а затем на маленьком пламени горелки (в тигле) до прекращения растрескивания кристаллов.

| ПРЕДЫДУЩАЯ | СОДЕРЖАНИЕ | СЛЕДУЮЩАЯ |