9,10-Bis(phenylethinyl)anthracen [10075-85-1]

Details: Christopher Lebeau; Veröffentlicht: 18. April 2016; Erstellt: 18. April 2016; Zuletzt aktualisiert: 18. November 2024; Zugriffe: 8025

Aus 9,10-Dibromanthracen, Kupfer(I)-iodid, Bis(triphenylphosphin)palladium(II)-chlorid, Triethylamin und Phenylacetylen wird 9,10-Bis(phenylethinyl)anthracen hergestellt.

Verwendete Chemikalien

Chemikalie
Achtung	2.26 g 9,10-Dibromanthracen, C₁₄H₈Br₂ – 336.02 g/mol CAS-Nr.: 523-27-3 – EG-Nr.: 208-342-4 Aquatic Acute/Chronic 1, WGK 3 H410 Sehr giftig für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P501 Inhalt/Behälter einer anerkannten Abfallentsorgungsanlage zuführen. Sigma-Aldrich, D38855, SDB vom 14.10.2022
Gefahr	150 mg Kupfer(I)-iodid, CuI – 190.45 g/mol Kupfermonoiodid, Kupfer-Monoiodid CAS-Nr.: 7681-65-4 – EG-Nr.: 231-674-6 Acute Tox. 4 (oral), Skin Irrit. 2, Eye Dam. 1, Skin Sens. 1, STOT RE 1 (Schilddrüse), Aquatic Acute/Chronic 1, WGK 3 H302 Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. H315 Verursacht Hautreizungen. H317 Kann allergische Hautreaktionen verursachen. H318 Verursacht schwere Augenschäden. H372 Schädigt die Organe (Schilddrüse) bei längerer oder wiederholter Exposition durch Verschlucken. H410 Sehr giftig für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P280 Schutzhandschuhe/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P301+P312 BEI VERSCHLUCKEN: Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P302+P352 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit viel Wasser waschen. P305+P351+P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P314 Bei Unwohlsein ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. Sigma-Aldrich, 205540, SDB vom 02.03.2024
Achtung	250 mg Bis(triphenylphosphin)palladium(II)-chlorid, [(C₆H₅)₃P]₂PdCl₂ – 701.90 g/mol CAS-Nr.: 13965-03-2 – EG-Nr.: 237-744-2 Skin Sens. 1A, Aquatic Chronic 4, WGK 3 H317 Kann allergische Hautreaktionen verursachen. H413 Kann für Wasserorganismen schädlich sein, mit langfristiger Wirkung. P261 Einatmen von Staub/Rauch/Gas/Nebel/Dampf/Aerosol vermeiden. P272 Kontaminierte Arbeitskleidung nicht außerhalb des Arbeitsplatzes tragen. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P280 Schutzhandschuhe tragen. P302+P352 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit viel Wasser waschen. P333+P313 Bei Hautreizung oder -ausschlag: Ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. Sigma-Aldrich, 412740, SDB vom 24.02.2023
Gefahr	60 mL Triethylamin, C₆H₁₅N – 101.19 g/mol N,N-Diethylethanamin (IUPAC), N,N,N-Triethylamin, TEA CAS-Nr.: 121-44-8 – EG-Nr.: 204-469-4 Flam. Liq. 2, Acute Tox. 4 (oral), Acute Tox. 3 (dermal, inhalativ), Skin Corr. 1A, Eye Dam. 1, STOT SE 3 (Atmungssystem), WGK 1 H225 Flüssigkeit und Dampf leicht entzündbar. H302 Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. H311+H331 Giftig bei Hautkontakt oder Einatmen. H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. H335 Kann die Atemwege reizen. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P301+P312 BEI VERSCHLUCKEN: Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P303+P361+P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P304+P340+P311 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P305+P351+P338+P310 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. Sigma-Aldrich, 471283, SDB vom 02.03.2024
Gefahr	Phosphor(V)-oxid, P₄O₁₀ – 283.889 g/mol 1λ⁵,3λ⁵,5λ⁵,7λ⁵-Tricyclo[3.3.1.1^3,7]tetraphosphoxan-1,3,5,7-tetron (IUPAC), Diphosphorpentoxid, di-Phosphorpentoxid, Phosphorpentoxid CAS-Nr.: 1314-56-3 – EG-Nr.: 215-236-1 Skin Corr. 1A, Eye Dam. 1, WGK 1 H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. P260 Staub nicht einatmen. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P303+P361+P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P304+P340+P310 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P305+P351+P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P363 Kontaminierte Kleidung vor erneutem Tragen waschen. EUH014 Reagiert heftig mit Wasser. Sigma-Aldrich, 431419, SDB vom 02.03.2024
	Natriumsulfat, Na₂SO₄ – 142.04 g/mol Glaubersalz CAS-Nr.: 7757-82-6 – EG-Nr.: 231-820-9 WGK 1 Sigma-Aldrich, 238597, SDB vom 16.05.2024
Achtung	Stickstoff (tiefgekühlt, flüssig), N₂ – 28.01 g/mol CAS-Nr.: 7727-37-9 – EG-Nr.: 231-783-9 Press. Gas (Ref. Liq.), WGK nwg H281 Enthält tiefgekühltes Gas; kann Kälteverbrennungen oder -verletzungen verursachen. P282 Schutzhandschuhe mit Kälteisolierung und zusätzlich Gesichtsschild oder Augenschutz tragen. P336+P315 Vereiste Bereiche mit lauwarmem Wasser auftauen. Betroffenen Bereich nicht reiben. Sofort ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. P403 An einem gut belüfteten Ort aufbewahren. Linde, 000010021831, SDB vom 24.07.2023
Gefahr	1.7 mL Phenylacetylen, C₈H₆ – 102.13 g/mol Ethinylbenzen (IUPAC), Ethinylbenzol CAS-Nr.: 536-74-3 – EG-Nr.: 208-645-1 Flam. Liq. 3, Skin Corr. 1B, Eye Dam. 1, Carc. 1B, Aquatic Chronic 3, WGK 3 H226 Flüssigkeit und Dampf entzündbar. H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. H350 Kann Krebs erzeugen. H412 Schädlich für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P303+P361+P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P304+P340+P310 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P305+P351+P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Sigma-Aldrich, 117706, SDB vom 11.03.2024
Achtung	200 mL Salzsäure c(HCl) = 2 mol/L, HCl – 36.46 g/mol Chlorwasserstoff-Lösung CAS-Nr.: 7647-01-0 – EG-Nr.: 231-595-7 Met. Corr. 1, WGK 1 H290 Kann gegenüber Metallen korrosiv sein. P234 Nur in Originalverpackung aufbewahren. P390 Verschüttete Mengen aufnehmen, um Materialschäden zu vermeiden. Merck, 109063, SDB vom 01.03.2024
Achtung	150 mL Dichlormethan, CH₂Cl₂ – 84.93 g/mol Methylenchlorid, DCM CAS-Nr.: 75-09-2 – EG-Nr.: 200-838-9 Skin Irrit. 2, Eye Irrit. 2, Carc. 2, STOT SE 3 (Zentralnervensystem), WGK 2 H315 Verursacht Hautreizungen. H319 Verursacht schwere Augenreizung. H336 Kann Schläfrigkeit und Benommenheit verursachen. H351 Kann vermutlich Krebs erzeugen. P202 Vor Gebrauch alle Sicherheitshinweise lesen und verstehen. P261 Einatmen von Nebel/Dampf vermeiden. P264 Nach Gebrauch Haut gründlich waschen. P302+P352 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit viel Wasser waschen. P305+P351+P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P308+P313 BEI Exposition oder falls betroffen: Ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. Merck, 106050, SDB vom 29.02.2024
Gefahr	2-Propanol, C₃H₈O – 60.10 g/mol Propan-2-ol (IUPAC), Isopropanol CAS-Nr.: 67-63-0 – EG-Nr.: 200-661-7 Flam. Liq. 2, Eye Irrit. 2, STOT SE 3 (Zentralnervensystem), WGK 1 H225 Flüssigkeit und Dampf leicht entzündbar. H319 Verursacht schwere Augenreizung. H336 Kann Schläfrigkeit und Benommenheit verursachen. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P233 Behälter dicht verschlossen halten. P240 Behälter und zu befüllende Anlage erden. P241 Explosionsgeschützte elektrische/Lüftungs-/Beleuchtungsgeräte verwenden. P242 Funkenarmes Werkzeug verwenden. P305+P351+P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Merck, 109634, SDB vom 27.10.2023
Achtung	Argon (gasförmig), Ar – 39.95 g/mol CAS-Nr.: 7440-37-1 – EG-Nr.: 231-147-0 Press. Gas (Comp.), WGK nwg H280 Enthält Gas unter Druck; kann bei Erwärmung explodieren. P403 An einem gut belüfteten Ort aufbewahren. Linde, 000010021700, SDB vom 19.06.2023
oder
Achtung	Stickstoff (gasförmig, verdichtet), N₂ – 28.01 g/mol CAS-Nr.: 7727-37-9 – EG-Nr.: 231-783-9 Press. Gas (Comp.), WGK nwg H280 Enthält Gas unter Druck; kann bei Erwärmung explodieren. P410+P403 Vor Sonnenbestrahlung schützen. An einem gut belüfteten Ort aufbewahren. Air Liquide, 089A, SDB vom 01.06.2023

Produkt

Chemikalie
Achtung	9,10-Bis(phenylethinyl)anthracen, C₃₀H₁₈ – 378.46 g/mol BPEA CAS-Nr.: 10075-85-1 – EG-Nr.: 233-210-8 Skin Irrit. 2, Eye Irrit. 2, STOT SE 3 (Atmungssystem), WGK 3 H315 Verursacht Hautreizungen. H319 Verursacht schwere Augenreizung. H335 Kann die Atemwege reizen. P261 Einatmen von Staub/Rauch/Gas/Nebel/Dampf/Aerosol vermeiden. P264 Nach Gebrauch Haut gründlich waschen. P271 Nur im Freien oder in gut belüfteten Räumen verwenden. P280 Schutzhandschuhe/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P302+P352 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit viel Wasser waschen. P305+P351+P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Sigma-Aldrich, 264199, SDB vom 25.12.2023

Verwendete Geräte, Versuchsaufbau

Dreihalskolbenrührapparatur: 250-ml-Dreihalskolben, Rückflusskühler, Magnetrührer, Rührfisch, Wasserbad, Septum, Spritze, Kanüle, Trockenrohr, Gaseinleitungsrohr

Vorrichtung zur Saugfiltration: 500-ml-Saugflasche, Nutsche, Filterpapier, Wasserstrahlpumpe

3 × 100-ml-Messzylinder, Waage, Spatel, Kältebad, 500-ml-Scheidetrichter

Versuchsdurchführung

Der mit Rückflusskühler, Gaseinleitungsrohr und Septum bestückte Dreihalskolben wird mit sorgfältig gereinigtem Argon gespült. Dann werden unter Argon 2.26 g (0.0067 mol) 9,10-Dibromanthracen, 150 mg (0.0008 mol) Kupfer(I)-iodid, 250 mg (0.00035 mol) des Palladiumkatalysators in 60 mL (0.43 mol) Triethylamin vorgelegt. Das 9,10-Dibromanthracen und Kupfer(I)-iodid müssen gründlich im Exsikkator über Phosphorpentoxid getrocknet werden. Beim Kupfer(I)-iodid muss der Exsikkator zusätzlich mit Alufolie umwickelt werden, da Kupfer(I)-iodid durch Licht zersetzt wird. Das Triethylamin wird über Natriumsulfat getrocknet und anschließend entgast. Das Entgasen geschieht, indem man unter Einleiten von Schutzgas unter Rückfluss zum Sieden erhitzt oder indem man mit flüssigem Stickstoff einfriert und anschließend unter Vakuum auftauen lässt [Abb. 1]. Jetzt spritzt man unter Argon 1.7 mL (0.015 mol) ebenfalls vorher entgastes Phenylacetylen ein. Das Gemisch färbt sich sofort rotbraun [Abb. 2]. Es wird unter Argon für 1 h bei Raumtemperatur gerührt und das Rühren (immer noch unter Argon) für weitere 9 Stunden bei 80 °C fortgesetzt. Dabei hellt sich die Farbe des Reaktionsgemisches nach und nach auf [Abb. 3] und [Abb. 4]. Nach beendeter Reaktion gießt man das Reaktionsgemisch in 200 mL eiskalte Salzsäure c(HCl) = 2 mol/L. Danach wird dreimal mit je 50 mL Dichlormethan ausgeschüttelt [Abb. 5]. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Magnesiumsulfat getrocknet [Abb. 6]. Zum Schluss wird das Dichlormethan unter Vakuum abgedampft und das Rohprodukt aus 2-Propanol umgelöst [Abb. 7].

Medien

Reaktionsgleichung

Abb. 9 – Bildung des metallorganischen Reagenz.

Regeneration des Kupferkatalysators:
CuBr + I⁻ → CuI + Br⁻

Abb. 11 – cis/trans-Isomerisierung und reduktive Eliminierung. — Abb. 11 – *cis*/*trans*-Isomerisierung und reduktive Eliminierung.

Abb. 12 – Wiederholung des gesamten Vorgangs.

Quellenangaben

[1]

Ch. Lebeau. Chemolumineszenz der Oxalsäureester unter besonderer Berücksichtigung substituierter kondensierter benzoider Aromaten und ihre Wirkung als Luminophore. Jahresarbeit im Fach Chemie. Gymnasium: Düren, 2006, https://chem-page.de/downloads/facharbeiten/chemolumineszenz-der-oxalsaeureester-unter-besonderer-beruecksichtigung-substituierter-kondensierter-benzoider-aromaten-und-ihre-wirkung-als-luminophore.html [23.01.2017] (Download )

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9,10-Bis(phenylethinyl)anthracen

Synthesen