Trimethylphosphat [512-56-1-A] C3H9O4P
In einem 500-ml-Zweihalsrundkolben, inklusive Magnetrührstäbchen und
einem in den Kolben ragenden Thermometer, werden 96 g (3 mol) Methanol
[67-56-1] eingefüllt. Mittels eines Eisbads kühlt man das Methanol auf
5 °C ab. In der Zwischenzeit werden die ersten 40 g Phosphorpentoxid
[1314-56-3] abgewogen und sofort luftdicht in einem weithälsigen
Behältnis verschlossen. Sobald das Methanol abgekühlt ist, wird unter
Magnetrühren ein Spatel des abgewogenen Phosphorpentoxids hinzugegeben
und das Behältnis schnellstens wieder verschlossen. Nach der Zugabe
steigt die Temperatur sofort auf 8-9 °C. Durch vorsichtige Zugabe,
können die ersten 40 g des Phosphorpentoxids über einen Zeitraum von
einer Stunde so hinzugeben werden, dass die Temperatur der Mischung 15
°C nicht übersteigt. Anschließend werden die nächsten 50 g des
Phosphorpentoxids ebenfalls in kleinen Portionen über den Zeitraum von
1½ Stunden hinzugegeben. Schließlich werden die letzten 50 g
Phosphorpentoxid genau so, wie die 90 g zuvor hinzugegeben, nur das man
diesmal die Temperatur bis 25 °C ansteigen lässt. Für die Zugabe der
gesamten 140 g Phosphorpentoxid werden 4-5 Stunden benötigt. Am Ende
der Zugabe schwimmen weiße, klebrige Flocken in der öligen
Estermischung. Um diese aufzulösen und die Reaktion zu
vervollständigen, wird die Estermischung eine Stunde auf einem
Wasserbad erhitzt. Sobald die Mischung wieder abgekühlt ist, sind fast
alle Flocken verschwunden. Nun wird die Reaktionsmischung sehr
vorsichtig mit 26 g einer wässrigen, 50%-igen Natriumhydroxid-Lösung
teilweise neutralisiert. Dies dauert ungefähr 15-20 Minuten.
Der Aufbau wird nun für eine Vakuumdestillation vorbereitet. Der
Rundkolben wird langsam erhitzt, während ein Vakuum von 30 mbar
angelegt ist. Die Innentemperatur steigt auf 170 °C, wobei Wasser und
etwas Methanol übergehen. Das Ende des Wasserübergangs kann leicht
daran erkannt werden, dass die Wassertropfen im Kondensator
verschwinden. Hiernach wird die Destillation abgebrochen, die zu
destillierende Mischung abgekühlt, der Unterdruck entlassen und ein
neuer, sauberer Auffangkolben eingesetzt. Erneutes Erhitzen bei einem
Druck von 25 mbar lässt sie Pyrolyse des Gemisches bei 188 °C starten.
Bis zu einer Gemisch-Temperatur von 210 °C destilliert
Trimethylphosphat als wasserklare Flüssigkeit über. Sobald die
Temperatur 200 °C erreicht hat, beginnt der Kolbeninhalt zu schäumen.
Die Destillation kommt zum Ende und die Temperatur im Kolben fällt
sogar bei weiterer Erwärmung mittels der Heizquelle. Die Erwärmung wird
beendet und, sobald sich die Apparatur abgekühlt hat, das Vakuum
abgebaut. Im Destillationskolben erstarrt NaH2PO4;
kann aber durch Wasserzugabe entfernt werden.
Die Menge des aufgefangenen Trimethylphosphats beträgt 45.6 g. Dies
entspricht einer Ausbeute von 35%. Die Dichte des Destillats wurde auf
1.2 g/ml bestimmt und stimmt in den Fehlergrenzen der Messung mit dem
Literaturwert von 1.21 g/ml überein.
Quelle (Übersetzung): Versuchsprotokoll von Uemura (von The Hive)
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Letzte Aktualisierung: 25/10/04
Trimethylphosphat [512-56-1-B] C3H9O4P
In einem 5-Liter-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer,
Rückflusskühler und Tropftrichter ausgestattet ist, werden 454 g (8.4
mol) Natriummethoxid [124-41-4] in 1200 ml wasserfreiem Benzol
[71-43-2] suspendiert. In den Kolben werden 255 ml (428 g bzw. 2.8 mol)
Phosphoroxidtrichlorid [10025-87-3] in einer derartigen Art und Weise
hinzugegeben, dass die Temperatur der Mischung zwischen 50 und 60 °C
bleibt und die Zugabe insgesamt vier Stunden dauert. Die Reaktion
verläuft exotherm. Man lässt die Reaktionsmischung über Nacht stehen
und dekantiert den größten Teil des Benzols ab. Das überbleibende
Natriumchlorid wird mit zusätzlichen 750 ml Benzol in einem
Soxhlet-Extraktor extrahiert. Beide Benzollösungen werden
zusammengefügt und unter Unterdruck aufkonzentriert, um 333.5 g
Trimethylphosphat zu ergeben. Siedepunkt 94 °C bei 22 mmHg (29.3 mbar)
; n(25)D 1.3960; Ausbeute 85%.
Übersetzt aus: J.
Am. Chem. Soc.; 1952; 74(11); 2923-2924 - The Reaction between
Magnesium and Trimethyl Orthophosphate
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Letzte Aktualisierung: 22/12/04
Andere Bezeichnungen:
Phosphorsäuretrimethylester,
TMP