Gruppeneinteilung AC-Praktikum III –Aktueller Stand

Metallorganische ChemieDienstag bis Freitag

28 (?) Plätze in fünf Labors belegt

FestkörperchemieMontag bis Freitag

29 Plätze belegt

Kurs I vom 11.05.-05.06.2008

MOC inRäumen 13.3.17−23

FKC inRäumen 32.0.21 und 32.0.22(Vorbesprechung im Seminarraum 21.1.14)

Kurs II vom 08.06.-30.06. 2008Metallorganische ChemieMontag bis Freitag

29 (?) Plätze in fünf Labors

FestkörperchemieDienstag bis Freitag

Einführung und Sicherheitsunterweisung(Metallorganischer Teil)

Lernziele

Arbeiten unter Schutzgas (Inertisierung)Neue Arbeitstechniken

Sublimieren, Extrahieren, Umkristallisieren etc.Stoffchemie

Synthese von mind. 4 „einfachen“ PräparatenIR-Spektroskopie

Grundlagen und Anwendung

Organisatorisches

Ermittlung der Gefahrstoffe

Stoffbezogene Informationen

Laboreinweisung

Organisatorische Details

• Arbeitszeiten: ab 13 Uhr, Absprachen möglich• Kein Einkauf

(weder Chemikalien noch Geräte)

• Selbstbeteiligung bei Glasbruch• Überbrillen und Einmalhandschuhe werden gestellt• Reinigungsmittel mitbringen

Haushaltspapier, Ata

• UnterschriftenÖffentlich-rechtlicher VertragBestätigung für Sicherheitsunterweisung

Thema Studiengebühren

Stoffbezogene Informationen

• Gebrauch von Schutzhandschuhen• Reinigungsbäder ( Betriebsanweisung bis Ende 1.

Woche)

2-Propanol/KOH, als fertige Mischung (!)Verd. HCl

• Alternativen zur Reinigung„Weißer Riese“Chromschwefelsäure

Anwendung nur unter äußerster Vorsicht und beim Versagen gängiger Reinigungsmittel!Assistent! Seltenst!

Unfallprävention - ein Bericht der Landesunfallkasse von 2007

Explosionsunfälle an zwei Hochschulen im Abstand von 2 Wochen

Reinigen von Glasfritten mit konz. H2SO4 und Perhydrol

(„Weißer Riese“):

Vier verletzte Studierende mit stationärem Krankenhausaufenthalt (NRW)

Ursache:Bildung von Acetonperoxid aus Resten von Aceton

(vor allem in der Saugflasche)

Gegenmaßnahmen:Gründliche mechanische Vorreinigung

Vermeiden von organischen Lösungsmitteln

Mit Aceton „gereinigte“ Gefäße zunächst mit Wasser spülen

„Der weiße Riese“ – H2O2 / konz. H2SO4

Vorteile:

Schwermetallfrei (Bildung von H2SO5)

Bestens geeignet für Frittenplatten

Oft reicht 30%iges H2O2 allein!

Nachteil:

Stark oxidierende Wirkung bis zu unkontrollierter Reaktion!

Vermeiden: Organische Lösungsmitteldämpfe

Papier

Schutzmaßnahmen:

Handschuhe, Schutzbrille

Abzug (geschlossene Frontscheibe)

Nur im Beisein des Assistenten

Ermittlung von Gefahrstoffen / Anfertigung von Betriebsanweisungen

Ohne Vortestat kein Versuchsbeginn! Vordruck ausfül lenKeine Internetkopien!

Grundlagen: PraktikumsbuchBetriebsanweisungen im Netz

siehe Homepage, 6. Semester

(Substanzcode über Inhaltsverzeichnis)

Lösungsmittel nur beim ersten Einsatz erfassen

(später reicht Hinweis auf früheren Versuch)

Lösungsmittel sind Gefahrstoffe!Eigenschaften von Lösungsmitteln in Tabelle 1, S. 153

Die „Bibel“ eines Regensburger Metallorganikers

Unkostenbeitrag 4,00 €

Inhalt:

•Synthesevorschriften

•Laborjournal

•Technische Hinweise

•Hinweise zur Gerätereinigung

•Hinweise zum Arbeitsschutz

•Hinweise zur Entsorgung

•Laboratoriumsordnung

PräparativeMetallorganische ChemieFürFortgeschrittene

Manfred ScheerundJoachim Wachter

Institut für Anorganische Chemieder Universität Regensburg

2008

Arbeitsschutz und Entsorgung

Fe(CO)5: Gelbe bis dunkelrote, flüchtige, ölige Flüssigkeit. Süßlicher, etwas muffiger, kaum wahrnehmbarer Geruch. Giftig beim Einatmen und Verschlucken. Etc. etc.⇒ Betriebsanweisung .

Entsorgung: Wenn zum Schluss der Reaktion keine gelbgrü-nen Dämpfe in der Gasphase auftreten, enthalten die Filtrate des Ansatzes kein Fe(CO)5 mehr. Sie werden dann zum organischen Sondermüll „halogenfrei“ gegeben.

Beispiel [CpFe(CO) 2]2

Nicht vergessen: Sublimationsrückstände, Chromatogr aphiesäulen!

• Gebundenes DIN-A4-Heft (auch Ring-Heft), Einzelblätter mit Namen

• Ermittlung von Gefahrstoffeigenschaften zum Vortestat (eigenerVordruck)

• Name des Präparats• Formelgleichung(en)• Versuchsaufbau (nur in speziellen Fällen)• Arbeitsvorschrift in Stichpunkten, vor allem etwaige

Abweichungen und sonstige Beobachtungen• Ausbeute des gereinigten Produkts• Schmelz- oder Zersetzungspunkte• Sauberes Infrarot-Spektrum – vom Assistenten „freigeben“ lassen!• Struktur – sonst kein Testat (Computergraphik)

Laborjournal

Evakuierbares IR-Presswerkzeug

Grundplatte

Vakuumanschluss

Pressstempel

PressplatteGehäuse

Praktische Ratschläge zur Anfertigung von Presslingen

Forderungen an optimalen KBr-Pressling

Trockene Substanz

Luftstabile Substanz

Verhältnis Substanz / KBr

(0.5 – 2 mg Substanz auf 300 mg KBr)

Verteilungsgrad im Pressling

Intensivst verreiben!

Lösungsspektren

Für luftempfindliche Substanzen

Verbesserung der Auflösung im CO-Bereich

(Vermeidung von Streueffekten)

Arbeiten unter Schutzgas - Historisches

• Edward Frankland, Marburg 1849 (Et2Zn)H2 als Schutzgas bei der Destillation von Me2Zn(pyrophore Flüssigkeit)

• CO2 nicht inert genugHeute: N2, Ar

• Wilhelm Schlenk, 1917 Li-Alkyle

„Schlenk(rohr)technik“• Alfred Stock

Bor- und Siliciumwasserstoffe

Hochvakuumapparatur für extrem luftempfindliche Substanzen

Alfred Stock (1876 – 1946)

Begründer der Chemie der

Bor- und Siliciumwasserstoffe

1926 Warnung vor Giftwirkung

von Hg

Stickstoffrechen / Zweiwegehahn

Durch entsprechende Stellung des Zweiwegehahns lassen sich abwechselnd Vakuum und Stickstoff in das Gefäßgeben.Mindestens drei Zyklen! International gebräuchlich!Kostspielige Alternative: Glovebox, sog. Stock-Apparatur

Limitierende Faktoren: Hohe Leckraten durch schlecht sitzende Hähne, Verwendung von PVC-Stopfen, Einfluss des Schlauchmaterials

Dichtheit ist dicht wie Fett:Links : Dichtring undurchsichtig vor Anpressen.

Mitte : Dichtring durchscheinend nach Anpressen. Rechts : Vergleiche - gefetteter durchsichtiger Schliff.

Fett

Hermetische fettfreie Abdichtung von Normschliffen mit PTFE (“Teflon”):

PTFE Dichtring nach Glindemann (www.glindemann.net)Typisches Kunststoff-Rohr mit 50 PTFE-Dichtringen, passend zu NS29

Handhabung•Streife 1 Dichtring auf den Kegelkern (2 Ringe, wenn derSchliff starr bleiben soll).

•Presse den Schliffvorsichtig kurz zusammen.Schliff “verkeilt”, ist aber trennbar

•Trenne den Schliff durchVerkanten (“Wackeln”) oder Drehen (nicht ziehen).

Typische Anwendungen von PTFE-Dichtringen (www.glindemann.net)

Apparaturen mit Normschliffen (Hochvakuum, Überdruck, Synthesen, Destillation, Extraktion Eindampfen, Waschflaschen, Kühlfallen).

Gefäße mit Normschliff-Stopfen (Flaschen, Reagenzgläser, Maßkolben, Synthese-Kolben) zur Aufbewahrung von flüchtigen und Luft-empfindlichen Chemikalien, Puffern, Standards, Proben und Synthese-Ansätzen.

Beispiel : „Schliff-Ampullen“. Ein Dichtring genügt. Zwei Dichtringe wenn der Schliffstopfen besonders fest sein soll. Schliffklammer ist optional bei Erschütterungen, Transport.

•Für chemische Zwecke „hermetisch dicht“ „dicht wie Fett“„100% dicht“ (Hochvakuum, Überdruck). Leckraten < 10-6 mBar L s-1

•Verhindert „Festfressen“ des Schliffs•PTFE ist gegen fast alle Chemikalien beständig•PTFE ist temperaturbeständig von -200 oC bis 260 oC (Analytische Erdöldestillation mit Dichtring kurzeitig bis 320 oC)•Temperaturwechsel-fest (z.B. Dichtheit nach Abkühlen in Trockeneis und Auftauen)•Dünn genug für einteilige Schliffklammern (die bekannten Keck-Klammern)•Wiederverwendbar

Eigenschaften von PTFE-Dichtringen (www.glindemann.net)

Vakuumline

Stickstoffline

Stockapparatur in der Forschung AK Scheer