De bereiding van butanal

1.Onderzoeksvraag

Hoe kun je butanal bereiden?

2.Voorbereiding

Materialen

• Destillatie-opstelling
• Toevoertrechter
• Afvoerbuisje
• Bekerglas
• Verwarmingsmantel
• Kleine erlenmeyer
• Kaliumdichromaat
• Geconcentreerd zwavelzuur
• Butaan-1-ol
• ijs

3. Werkwijze

1. Maak een destillatie-opstelling
2. Breng 10 ml butaan-1_-ol en enkele kooksteentjes in een tweehalzige kolf
3. Breng 7 g K₂Cr₂O₇ + 30 ml water + 6 ml H2SO4 in een bekerglas geplaatst in een ijsbad
4. Decanteer het mengsel in de toevoertrechter.
5. Verwarm de kolf en druppel het mengsel in de toevoertrechter toe zodra er dampvorming optreedt.
6. Houd de temperatuur in de vigreux lager dan 85°C.
   Verwarm nog 15 minuten nadat alles is toegevoegd en laat dan de temperatuur stijgen tot 90°C.
7. Het destillaat wordt opgevangen in een ijsbad.
8. Scheid de organische laag af van de waterlaag met een scheitrechter en laat deze laag 30 min drogen op 1,5 g magnesiumsulfaat
9. Filtreer de organische laag en destilleer. Vang de fractie op tussen 72 en 76°C.

4. Waarneming

Butaan-1-ol wordt in zuur milieu geoxideerd tot aceton. Het oxidatiemiddel is K₂Cr₂O₇ dat zelf gereduceerd wordt tot het groene Cr³⁺

3 butaan-1-ol + 3 K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄  –> 3 butanal + Cr₂(SO₄)₃ + 7 H₂O + K₂SO₄

Door oxidatie van butaan-1-ol met kaliumdichromaat ontstaat ook het overeenkomstig zuur, butaanzuur. Daarom wordt na droging met magnesiumsulfaat, het butanal gescheiden van het butaanzuur door destillatie.