THFの蒸留について

質問

ＴＨＦなどの蒸留をする時に、事前にナトリウムとベンゾフェノンをいれますよね？そこで質問なのですが、

１、ナトリウムとベンゾフェノンの反応
２、色が変わるメカニズム

上記二点について教えていただきたいのです。

１に関しては、ナトリウムとベンゾフェノンのケチル錯体を作る、ということらしいのですが、それがどのように脱水に作用するのか、（あとこの構造も）いまいちよくわかりません。

２に関しては、なぜ黄色の状態から青色へ変化するのかがわかりません。この色の変化をもたらしているのはなにが原因なのか（残っている水分に起因するものなのか、もしくは活性な錯体の残存等によるものなのか）教えてください。

よろしくお願いします。

回答No.2

fullerer · ベストアンサー

#1さんと意味は同じなのですが、Naが残っているかというよりは水が残っていないかを確かめるためにベンゾフェノンをいれます。Naは水と反応してNaOHと水素ガスになるだけなのでこの反応にベンゾフェノンは一切関与しません。下記のようにベンゾフェノンはNaと反応してラジカル陰イオンを作り青色になるのですが、これは非常に不安定な錯体であるため溶液中に水が残っていると速やかに水と反応してしまい色を失ってしまうので人の目には見えません。つまり溶液が青くなった時点で脱水が終わった事が分かります。要は水がなくなれば青くなるから使ってるだけでいれなくても問題ないです、まあ滴定の時に使う指示薬みたいなものですね。

お礼

そうですよね。確かに脱水に関与するのはナトリウムですよね。ベンゾフェノンの錯体を入れる理由が良くわかりました。質問になってしまって申し訳ないのですが、「色を失ってしまう」とありますが、Ｎａをいれたまま何日かおいておくと色が黄色くなってしまいますよね？あれもこの性質からくるものなのですか？

回答No.1

パんだ パンだ（@Josquin）

脱水をするのはＮａです。Ｎａが有効な量、有効な形（表面が酸化されていない）で残っていることが見た目ですぐにわかるようにベンゾフェノンを入れているのです。

Ｎａが残っていれば、ベンゾフェノンはＮａによってラジカル陰イオンになっています。錯体というのは、Ｎａ＋とこのラジカル陰イオンから成り立っており、このラジカル陰イオンが青～紫色を示します。この色の原因は、ラジカル陰イオンからＮａ＋への電荷移動、ラジカル陰イオン間の電荷移動によるものと思われます。

お礼

なるほど！大学でこの話がブームなので（笑）これで理由がはっきりとわかり、モヤモヤが消えました。ありがとうございました！