지식나눔

bp 이하에서 thf가 증발합니다.

안녕하세요.
화학계 연구실에 종사하고 있는 대학원생입니다.
 
다음과 같은 리간드를 n-BuLi을 이용하여 deprotonation후 ZrCl4를 적가하여
zirconium complex를 만들고자 합니다.
 
 

 
우선 온도를 -78 ℃ 로 낮춘 후 n-BuLi을 dropping 하였습니다.
용매는 THF이고 sodium과 benzophenone을 이용하여 깨끗하게 정제 하였습니다.
inlet으로 N2 gas를 계속 흘려주고 oulet을 꼽아 두었습니다.
rt까지 온도를 올린 후 ZrCl4를 solvent에 녹인 후 flask에 적가 하여주었습니다.
rt를 유지하며 overnight으로 반응을 진행 하였습니다.
여기서 rt까지 온도를 올리는 과정에서 solvent인 THF가 양이 줄어드는 것을 확인 하였고
중간에 THF를 조금씩 더 넣어 주었습니다.
ZrCl4를 적가한 후 다음날 와보니 flask는 완전히 말라있었고 온도는 여전히 20도 언저리였습니다.
 
여기서 질문입니다.
THF가 증발 한 이유는 무엇일까요? septum은 새것을 사용하였고 sealing도 잘 해두었기 때문에 outlet을 통하여 날아가는 것 이외에는 모든 조건을 배제할 수 있습니다.
N2 gas를 타고 THF가 날아갈 수 있나요? 그렇다면 더 낮은 온도로 반응을 유지해야 하나요? 아니면 N2를 밤새 flow 하지 말고 풍선만 꼽아 두는 게 좋을까요?
답변 부탁 드립니다~!
 
  • thf
  • thf bp
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답변 5
  • 답변

    조윤환님의 답변

    반갑습니다.

    아무리 온도를 낮춰도 질소를 흘리면 서서히 THF양이 줄어 듭니다. 
    bp이하에서도 증기압 이라는 것이 존재하기 때문이죠.
    질소의 유량은 처음에는 반응기 내부를 질소로 치환하기 위해 충분히 사용해야 합니다.

    일단 질소로 치환되고 난 후에는 처음 처럼 많이 흘릴 필요가 없습니다. 외부에서 공기나 수분이 유입되지 않을 정도로 매우 천천히 흘려주면 됩니다. 즉 양압만 유지될 수 있을 정도면 됩니다.
    반갑습니다.

    아무리 온도를 낮춰도 질소를 흘리면 서서히 THF양이 줄어 듭니다. 
    bp이하에서도 증기압 이라는 것이 존재하기 때문이죠.
    질소의 유량은 처음에는 반응기 내부를 질소로 치환하기 위해 충분히 사용해야 합니다.

    일단 질소로 치환되고 난 후에는 처음 처럼 많이 흘릴 필요가 없습니다. 외부에서 공기나 수분이 유입되지 않을 정도로 매우 천천히 흘려주면 됩니다. 즉 양압만 유지될 수 있을 정도면 됩니다.
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    조익수님의 답변

    안녕하세요.

    일단 N2 gas를 흘려주는 이유가 내부 Air Purge때문이시죠? 만약에 그렇다면 계속해서 질소를
    흘려주실 필요가 없습니다. 위에서 말씀하신것처럼 양압정도만 유지된다면 내부로 Air가 유입될 가능성은 적습니다. 풍선만 끼워놔도 양압은 충분히 유지될껍니다.

     
    안녕하세요.

    일단 N2 gas를 흘려주는 이유가 내부 Air Purge때문이시죠? 만약에 그렇다면 계속해서 질소를
    흘려주실 필요가 없습니다. 위에서 말씀하신것처럼 양압정도만 유지된다면 내부로 Air가 유입될 가능성은 적습니다. 풍선만 끼워놔도 양압은 충분히 유지될껍니다.

     
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    이배훈님의 답변

    질소의 유출 속도/온도에 비례하여 THF가 날아갑니다.
    질소 유출량을 최소로 줄이는 경우.
    질소 풍선을 이용하는 경우
    질소하에서 septum으로 완전히 차단하여 반응을 보내기도합니다. (다만 압력이 많이 증가할 경우를 대비하여 needle로 증기압을 한두번 빼주기도 합니다.) 
     
    질소의 유출 속도/온도에 비례하여 THF가 날아갑니다.
    질소 유출량을 최소로 줄이는 경우.
    질소 풍선을 이용하는 경우
    질소하에서 septum으로 완전히 차단하여 반응을 보내기도합니다. (다만 압력이 많이 증가할 경우를 대비하여 needle로 증기압을 한두번 빼주기도 합니다.) 
     
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  • 답변

    이상준님의 답변

    질소의 유출 속도랑 온도에 비례하여 THF가 날아갑니다.
    질소 풍선을 하는게 좋을듯 합니다.
    질소의 유출 속도랑 온도에 비례하여 THF가 날아갑니다.
    질소 풍선을 하는게 좋을듯 합니다.
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    김성수님의 답변

    아무리 온도를 낮춰도 질소를 흘리면 서서히 THF양이 줄어 듭니다. 
    bp이하에서도 증기압 이라는 것이 존재하기 때문이죠.
    질소의 유량은 처음에는 반응기 내부를 질소로 치환하기 위해 충분히 사용해야 합니다.
    일단 질소로 치환되고 난 후에는 처음 처럼 많이 흘릴 필요가 없습니다. 외부에서 공기나 수분이 유입되지 않을 정도로 매우 천천히 흘려주면 됩니다. 즉 양압만 유지될 수 있을 정도면 됩니다.
    아무리 온도를 낮춰도 질소를 흘리면 서서히 THF양이 줄어 듭니다. 
    bp이하에서도 증기압 이라는 것이 존재하기 때문이죠.
    질소의 유량은 처음에는 반응기 내부를 질소로 치환하기 위해 충분히 사용해야 합니다.
    일단 질소로 치환되고 난 후에는 처음 처럼 많이 흘릴 필요가 없습니다. 외부에서 공기나 수분이 유입되지 않을 정도로 매우 천천히 흘려주면 됩니다. 즉 양압만 유지될 수 있을 정도면 됩니다.
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