Riduzione della canfora a isoborneolo

La canfora [(CH3)3(CH2)3(CH)(C)2C0] è un solido bianco ceroso con un forte odore aromatico. L'isoborneolo [(CH3)3(CH2)3(CH)(C)2CH(0H)] è strutturalmente simile e può essere sintetizzato dalla canfora. Questa conversione viene comunemente eseguita come esperimento di chimica organica e ha una serie di vie di sintesi. Uno dei metodi di preparazione più semplici utilizza il boroidruro di sodio (NaBH4) come agente riducente.

La canfora e l'isoborneolo differiscono solo per i legami di un singolo atomo di carbonio. La canfora è un membro di una classe di composti noti come chetoni che hanno un atomo di carbonio che è doppio legato all'ossigeno (C=0). L'isoborneolo è uno dei suoi corrispondenti alcoli secondari tale che questo atomo di carbonio ha un legame con l'idrogeno e un legame con lo ione idrossido (H-C-OH). Il processo di sostituzione di un atomo di ossigeno a doppio legame con un atomo di idrogeno e uno ione idrossido è un tipo di reazione nota come riduzione. Chimicamente, un chetone (canfora) può essere convertito in uno dei suoi alcoli secondari (isoborneolo) con un agente riducente (boroidruro di sodio).

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Controlla il sodio boroidruro per vedere se è ancora attivo. Mettere un piccolo campione del boroidruro di sodio in metanolo, scaldarlo delicatamente e cercare una reazione che produca bolle. Questo passaggio è necessario perché il boroidruro di sodio reagisce prontamente con l'acqua per dissolversi in ioni di sodio (Na+) e boroidruro (BH4-).

Mettere 100 mg di canfora in una provetta e aggiungere 0,5 ml di metanolo. Agitare energicamente la provetta per sciogliere la canfora e aggiungere con cautela 0,06 g di sodio boroidruro alla soluzione. Riscaldare la soluzione fino al punto di ebollizione del metanolo (68 gradi Celsius) per 2 minuti. Ciò dovrebbe causare la formazione di un solido bianco.

Purificare il solido in isoborneolo rimuovendo prima le impurità con acqua e poi rimuovendo l'acqua. Ciò si ottiene lasciando raffreddare la soluzione da sola per diversi minuti e aggiungendo lentamente 3,5 ml di acqua ghiacciata alla soluzione. Rimuovere il liquido risultante con una pipetta e aggiungere un massimo di 4 ml di etere per sciogliere il solido rimanente. Rimuovere lo strato inferiore d'acqua con una pipetta e rimuovere l'acqua rimanente aggiungendo da 3 a 4 microspatole di solfato di sodio anidro. Tappare la provetta e agitare per assicurarsi che tutta l'acqua venga catturata dal solfato di sodio. Eliminare il solfato di sodio filtrandolo con una pipetta imbottita di cotone. Sciacquare la provetta con etere e filtrare nuovamente la soluzione. Lasciare evaporare il contenuto del test, lasciando l'isoborneolo isolato.

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