Synthese von 1-Butylbromid [109-65-9]

1-Butylbromid [109-65-9-A]            C4H9Br

Durchführung: Unter Eiskühlung werden in einem 100-ml-Rundkolben 16.5 ml (0.18 mol) n-Butanol vorgelegt. Unter starkem Rühren werden durch einen Tropftrichter langsam 5 ml (0.09 mol) 98%-ige Schwefelsäure tropfenweise hinzugegeben (1 Tr./2 s). Hierbei färbt sich die Lösung braun-gelb. Anschließend tropft man 31 ml (0.28 mol) 48%-ige Bromwasserstoffsäure zu (1 Tr./s). Die Lösung färbt sich nun rot-braun. Man entfernt das Eisbad, trocknet den Kolben ab und setzt eine Destillationsbrücke auf. Der Reaktionskolben wird mit einem Heizpilz erwärmt und die Temperatur langsam erhöht. Das Produkt wird direkt in einen 100 ml Scheidetrichter abdestilliert. Man kontrolliert die Dampftemperatur und beendet die Destillation bei 95 C. Das Produkt geht bei ca. 80 C über. Im Scheidetrichter werden zwei Phasen gebildet. Die leicht getrübte, organische Phase (unten) wird abgelassen, gesammelt und die obere wässrige Phase verworfen. Die organische Phase wird mit 16 ml eiskaltem Wasser, 18 ml 10%-iger Sodalösung (Gasentwicklung) und danach noch zwei Mal mit je 18 ml kaltem Wasser gewaschen. Um das Rohprodukt zu trocknen werden 1-2 g Na2SO4 zugesetzt und die Lösung anschließend filtriert. Die Ausbeute beträgt 60-80% der Theorie.

Quelle: Thread im LambdaForum
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Letzte Aktualisierung: 15/01/09

Andere Bezeichnung: 1-Brombutan

1-Butylbromid [109-65-9-B]            C4H9Br

Durchführung: In einem 1000 ml Rundkolben werden 255 ml Wasser vorgelegt. Unter Rühren werden 309 g fein gepulvertes NaBr (oder 340 g KBr) (1), 207 ml 1-Butanol und 206 ml konzentrierte Schwefelsäure hinzugegeben. Die Hälfte der Schwefelsäure wird hierbei langsam zum Reaktionsgemisch gegossen, dann wird ein Rückflusskühler aufgesetzt, und die zweite Hälfte über den Tropftrichter so hinzugegeben, dass das Reaktionsgemisch nicht zu heftig siedet. Im Anschluss wird für 4 Stunden auf dem Ölbad unter Rückfluss erhitzt, wobei man durch starkes Rühren möglichst vermeiden soll, dass sich 2 Phasen bilden (2). Nach Ablauf der 4 Stunden wird das Reaktionsgemisch einer Destillation unterworfen (Ölbad 140 C), bis nichts mehr übergeht (3), wobei sich in der Vorlage 2 Phasen bilden. Die untere, organische Phase, wird im Scheidetrichter abgetrennt (4) und mit Wasser (5), ausreichend konzentrierter Schwefelsäure (6), einer Lösung von 10 g Natriumcarbonat in 100 ml Wasser und abschließend wieder mit Wasser gewaschen. Es wird über wasserfreiem Calciumchlorid (5 g) getrocknet, vom Trockenmittel abfiltriert und destilliert, wobei nach einem kleinen Vorlauf das reine Produkt übergeht (Trockenrohr!) (7). Die Literaturausbeute (nach "Organic Syntheses" nicht abgeänderte Vorschrift) beträgt 90% der Theorie.

Anmerkungen: (1) Der Experimentator hat KBr verwendet. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von Kaliumsalzen verbleibt jedoch bei der Verwendung von Kaliumbromid eine große Menge Salz im Reaktionskolben, was das Rühren erschwert. Es ist wichtig das Salz gut zu mörsern.

(2) Bei der Verwendung von KBr in Kombination mit einem Magnetrührer (aber auch bei NaBr) kann das Rühren zeitweilig schwierig sein. In diesem Fall regelmäßig von Hand schütteln.

(3) Dieses Vorgehen wurde nur für KBr erprobt.

(4) Die organische Phase befindet sich unten, hat das größere Volumen und ist in der Regel leicht trüb vom Aussehen her kann man sie leicht mit der wässrigen Phase verwechseln. Am besten ist es stets ein paar Tropfen aus beiden Phasen zu entnehmen und die Wasserlöslichkeit zu testen.

(5) Lässt man den ersten Waschgang mit Wasser weg, so entsteht beim Waschen mit konzentrierter Schwefelsäure HBr und etwas Brom, wodurch beim Druckausgleich kleine Rauchwölkchen entweichen.

(6) Das Waschen mit Schwefelsäure ist sehr wichtig, weil es nicht umgesetztes 1-Butanol entfernt. Man muss so viel Schwefelsäure verwenden, dass sich 2 klar getrennte Phasen bilden und die Schwefelsäure-Phase unten liegt. Laut der Synthesevorschrift von "Organic Syntheses" hätte der Experimentator 22 ml Schwefelsäure gebraucht. Es erwies sich jedoch notwendig 60 ml Schwefelsäure einzusetzen. Anschließend wurde nochmals mit 20 ml Schwefelsäure nachgewachsen. Achtung: Beim Versetzen mit Schwefelsäure erwärmt sich das Gemisch stark abkühlen lassen!

(7) Laut der Synthesevorschrift von "Organic Syntheses" geht das Produkt zwischen 101-104 C über; laut der Vorschrift aus "Vogel, Arthur I. - A Text-Book of Practical Organic Chemistry" zwischen 100-103 C. Beim Experimentator ging das Produkt laut Thermometer, nach einem kleinen milchigen Vorlauf, bei 99.0-99.5 C über. Weil ein höherer Siedepunkt erwartet worden war, wurde zuerst ein zu großer Vorlauf aufgefangen, der wieder destilliert wurde, um noch weiteres Produkt zu gewinnen. Es wurden insgesamt 207 g reines 1-Butylbromid gewonnen (63% der Theorie). Das Produkt scheint frei von nicht umgesetztem 1-Butanol zu sein, denn ein Teil davon wurde für einen Grignard verwendet, der sehr bereitwillig ansprang.


Quelle: Basierend auf: Organic Syntheses, Coll. Vol. 1, p.25 (1941); Vol. 1, p.3 (1921) • Vogel, Arthur I. - A Text-Book of Practical Organic Chemistry, 3. Auflage, Longman, London 1974
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Letzte Aktualisierung: 05/04/13