Improvements in the Procedure for t

Improvements in the Procedure for the Synthesis and
Resolution of Λ and Δ-Co(en)3
3+
In 1999 the third edition of Synthesis and Technique in Inorganic
Chemistry: A Laboratory Manual2 by Gregory Girolami,
Thomas Rauchfuss and Robert Angelici was published with a
new synthetic procedure in the classic experiment “Optical
Resolution of Co(en)3
3+” (outlined in Scheme I). Over the
years of carrying out this procedure with Carleton undergraduates,
we found that although this procedure removed
barium tartrate as a chiral resolving agent used in the earlier
editions1 (therefore eliminating the use of the toxic heavy metal
barium) students’ yields and enantiomeric excesses (%ee) were
hugely variable.5a Careful experimentation allowed us to
determine that if we monitored and controlled the pH of the
reaction solution during two crucial steps, and reintroduced
one recrystallization step included in the earlier edition,1 we
obtained reasonable and reproducible yields and enantiomeric
excesses of Λ-(or Δ-)Co(en)3I3.
5b Our modified synthetic
procedure can be found in the Supporting Information files. We
have also shared these suggested revisions with Professors
Girolami and Rauchfuss for future editions of their text.
We also found that a fun and simple variation on the
experiment was to allow half the class to use commercially
available D-(−)-tartaric acid as the chiral resolving agent (rather
than the standard L-(+)-tartaric acid) so that half of the class
produced the Δ-Co(en)3I3 as the major product of their
syntheses. The challenge in the laboratory is to encourage
everyone to carefully label the products. There are many orange
powders that must be labeled with some combination of Δ, D,
δ, d, (+), Λ, L, l, λ, and (−); it can be dizzying at times. A
further confounding factor is that L-(+)-tartaric acid was also
historically called d-tartaric acid [d for (+) = dextrorotary (see
notes in the Supporting Information)]. In order to facilitate
successful isolation of the correct products, students must be
systematic and precise in their use of symbols for assignment of
stereochemistry.
Additional Analyses of the Λ and Δ-Co(en)3
3+ Structures

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ปรับปรุงในขั้นตอนการสร้าง และความละเอียดΛและδยอด-Co (en) 33 +ในปี 1999 รุ่นที่สามของการสังเคราะห์และเทคนิคใน Inorganicเคมี: เป็นห้องปฏิบัติการ Manual2 โดยเกรกอรี GirolamiThomas Rauchfuss และโรเบิร์ต Angelici ถูกเผยแพร่ด้วยการกระบวนการสังเคราะห์ใหม่ในคลาสสิกทดลอง "แสงความละเอียดของ Co (en) 3" 3 + (ระบุไว้ในโครงร่างฉัน) ผ่านการปีของการดำเนินการขั้นตอนนี้กับ Carleton สูง ๆเราพบว่าแม้ว่าตอนนี้เอาออกtartrate แบเรียมเป็นตัวแทน resolving สารเคมี chiral อนุใช้ในลำดับแรก ๆeditions1 (ดังนั้นการกำจัดการใช้โลหะหนักเป็นพิษอัตราผลตอบแทนและ excesses enantiomeric (% ee) แบเรียม) นักเรียนอย่างมหาศาล variable.5a ทดลองระวังให้เรากำหนดว่าถ้าเราตรวจสอบ และควบคุมค่า pH ของการแก้ปัญหาปฏิกิริยาระหว่างสองขั้นตอนสำคัญ และผลิตใหม่ในขั้นตอน recrystallization หนึ่งที่รวมอยู่ในรุ่นก่อนหน้า 1 เราได้รับอัตราผลตอบแทนที่เหมาะสม และจำลอง และ enantiomericexcesses ของΛ (หรือδยอด) 3I3 Co (en)5b หนังสังเคราะห์ของเราปรับเปลี่ยนขั้นตอนที่สามารถพบได้ในแฟ้มข้อมูลที่สนับสนุน เราได้ร่วมปรับปรุงที่แนะนำเหล่านี้กับอาจารย์Girolami และ Rauchfuss สำหรับรุ่นในอนาคตของข้อความของพวกเขาเรายังพบว่าความสนุกและความแปรปรวนง่ายในการการทดลองที่ให้ชั้นครึ่งเพื่อใช้ในเชิงพาณิชย์มี D- (−) -กรด tartaric เป็นตัวแทน resolving สารเคมี chiral อนุ (ค่อนข้างกว่ามาตรฐาน L (+) -กรด tartaric) ดังนั้นครึ่งชั้นผลิต 3I3 δยอด-Co (en) เป็นผลิตภัณฑ์หลักของพวกเขาsyntheses ความท้าทายในห้องปฏิบัติการคือการ สนับสนุนให้ทุกคนให้ระมัดระวังป้ายชื่อผลิตภัณฑ์ มีหลายสีส้มผงที่ต้องติดป้ายบางชุดของδยอด DΔ d (+), Λ L, l λ และ (−); มันสามารถจะ dizzying ครั้ง Aต่อ confounding ปัจจัยเป็นที่ L- (+) -กรด tartaric มียังอดีตเรียกว่ากรด d tartaric [d สำหรับ (+) = dextrorotary (ดูหมายเหตุข้อมูลสนับสนุน)] เพื่ออำนวยความสะดวกแยกประสบความสำเร็จของผลิตภัณฑ์ถูกต้อง นักเรียนต้องระบบ และความแม่นยำในการใช้สัญลักษณ์ในการกำหนดstereochemistryวิเคราะห์เพิ่มเติมΛและδยอด-Co (en) 33 + โครงสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การปรับปรุงในขั้นตอนสำหรับการสังเคราะห์และมติที่ΛและΔร่วม (en) 3 + 3 ในปี 1999 รุ่นที่สามของการสังเคราะห์และเทคนิคในนินทรีย์เคมี: เป็นห้องปฏิบัติการ Manual2 เกรกอรี่ Girolami, โทมัสโรเบิร์ตและ Rauchfuss Angelici ถูกตีพิมพ์กับขั้นตอนการสังเคราะห์ใหม่ในการทดลองคลาสสิก "ออฟติคอลความละเอียดของผู้ร่วม(en) 3 + 3" (ที่ระบุไว้ในโครงการ I) กว่าปีที่ผ่านมาการดำเนินการตามขั้นตอนนี้กับนักศึกษาระดับปริญญาตรี Carleton, เราพบว่าถึงแม้ว่าขั้นตอนนี้เอาออกtartrate แบเรียมเป็นตัวแทนการแก้ไข chiral ใช้ในก่อนหน้านี้editions1 (จึงกำจัดการใช้งานของโลหะหนักที่เป็นพิษแบเรียม) อัตราผลตอบแทนของนักเรียนและความตะกละ enantiomeric ( % จ) เป็นอย่างมหาศาลvariable.5a ทดลองระวังให้เราสามารถตรวจสอบว่าถ้าเราตรวจสอบและควบคุมค่าpH ของการแก้ปัญหาการเกิดปฏิกิริยาในช่วงสองขั้นตอนสำคัญและแนะนำขั้นตอนrecrystallization หนึ่งรวมอยู่ในรุ่นก่อนหน้านี้ 1 เราได้รับอัตราผลตอบแทนที่เหมาะสมและทำซ้ำได้และenantiomeric ตะกละของΛ- (หรือΔ-) จำกัด (en) 3I3. 5b สังเคราะห์ของเรามีการปรับเปลี่ยนขั้นตอนที่สามารถพบได้ในแฟ้มข้อมูลประกอบการพิจารณา เรายังได้ร่วมกันแก้ไขข้อเสนอแนะเหล่านี้กับอาจารย์. Girolami และ Rauchfuss สำหรับรุ่นอนาคตของข้อความของพวกเขานอกจากนี้เรายังพบว่าที่สนุกและมีรูปแบบที่เรียบง่ายในการทดลองคือการช่วยให้ครึ่งหนึ่งของระดับที่จะใช้ในเชิงพาณิชย์ที่มีอยู่D - (-) - กรดทาร์ทาริกเป็น ตัวแทนการแก้ไข chiral (แทนที่จะกว่ามาตรฐานL - (+) - กรดทาร์ทาริก) ดังนั้นครึ่งหนึ่งของระดับที่ผลิตΔร่วม(en) 3I3 เป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญของพวกเขาสังเคราะห์ ความท้าทายในห้องปฏิบัติการคือการสนับสนุนให้ทุกคนระมัดระวังการติดฉลากผลิตภัณฑ์ มีสีส้มจำนวนมากผงที่จะต้องมีการรวมกันที่มีข้อความบางส่วนของΔ, D, δ, D, (+), Λ, L, L, λและ (-); ก็สามารถ dizzying ครั้ง ปัจจัยรบกวนต่อไปคือที่ L - (+) - กรดทาร์ทาริกก็ยังเรียกว่าในอดีตกรดทาร์ทาริก-d [d สำหรับ (+) = dextrorotary (ดูบันทึกในข้อมูลประกอบการพิจารณา)] เพื่อความสะดวกในการแยกที่ประสบความสำเร็จของผลิตภัณฑ์ที่ถูกต้องจะต้องเป็นนักเรียนที่เป็นระบบและมีความแม่นยำในการใช้งานของพวกเขาสำหรับการกำหนดสัญลักษณ์ของสเตอริโอ. การวิเคราะห์เพิ่มเติมของΛและΔร่วม (en) 3 3 + โครงสร้าง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การปรับปรุงในกระบวนการสังเคราะห์และความละเอียดของΛ และΔ
- CO ( en ) 3
3
ในปี 1999 รุ่นที่สามของการสังเคราะห์และเทคนิคในอนินทรีย์
เคมี : ปฏิบัติการ manual2 โดยเกรกอรี girolami
โทมัส , rauchfuss และโรเบิร์ต angelici ถูกตีพิมพ์ด้วย
กระบวนการสังเคราะห์ใหม่ในการทดลอง " คลาสสิกแสง
มติของ CO ( en ) 3
3 " ( ที่ระบุไว้ในโครงการ ฉัน ) กว่า
ปีดำเนินการขั้นตอนนี้กับคาร์ลตัน นักศึกษา
เราพบว่าแม้ว่าขั้นตอนนี้ลบออก
แบเรียมทาร์เทรตเป็น chiral และตัวแทนที่ใช้ใน editions1 ก่อนหน้านี้
( ดังนั้นการใช้แบเรียมเป็นพิษโลหะหนัก
) เปรียบเทียบผลผลิตและการสกัด excesses ( % อี )
variable.5a ทดลองให้เราระมัดระวังเป็นอย่างมาก
ตรวจสอบว่าถ้าเราตรวจสอบและควบคุมพีเอชของสารละลายในปฏิกิริยาสองขั้นตอนสำคัญ

ขั้นตอนการตกผลึก และผลิตหนึ่งรวมอยู่ในรุ่นก่อนหน้านี้ และได้รับผลตอบแทนที่เหมาะสมเรา

) การสกัดและ excesses ของΛ ( หรือΔ - ) Co ( en ) 3i3 .

5b ของเราแก้ไขกระบวนการสังเคราะห์ สามารถพบได้ในการสนับสนุนไฟล์ข้อมูล เรา
ยังใช้ร่วมกันเหล่านี้แนะนำการแก้ไขกับอาจารย์
girolami rauchfuss สำหรับรุ่นในอนาคตและข้อความของพวกเขา .
เราก็พบว่า สนุกและรูปแบบที่เรียบง่ายบน
การทดลองเพื่อให้ครึ่งหนึ่งของชั้นเรียนที่จะใช้ในเชิงพาณิชย์ของ D -
( − ) - กรด tartaric เป็น chiral และตัวแทนกว่ามาตรฐาน ( มากกว่า
l - ( ) - กรดทาร์ทาริก ) ดังนั้น ครึ่งหนึ่งของชั้น
ผลิตΔ - CO ( en ) 3i3 เป็นผลิตภัณฑ์หลักของการสังเคราะห์ของ

ความท้าทายในปฏิบัติการให้
ทุกคนให้ดีฉลากผลิตภัณฑ์ มีหลายส้ม
ผงที่ต้องระบุว่ามีการรวมกันของΔ , D ,
δ , D , ( ) , Λ , L , L , λ , ( − ) ; มันสามารถ dizzying ครั้ง เป็นอีกปัจจัยที่อยู่นอกเหนือการควบคุม คือ
L - ( ) - กรด tartaric เป็น