Fundamentos de la preparación

Los alcoholes reaccionan con facilidad con halogenuros de hidrógeno para dar halogenuros de alquilo y agua. Se efectúa la reacción, ya sea burbujeando halogenuro de hidrógeno gaseoso seco en el alcohol o bien calentando el alcohol con ácido acuoso concentrado. A veces se genera el bromuro de hidrógeno en presencia del alcohol, por reacción entre ácido sulfúrico y bromuro de sodio, y la reacción de halogenación se produce in situ.
El menos reactivo de los halogenuros de hidrógeno, HCl, requiere de la presencia de cloruro de cinc (ácido Lewis) para que reaccione con alcoholes primarios o secundarios; por otra parte, el alcohol t-butílico, muy reactivo, es convertido en el cloruro por simple agitación con ácido clorhídrico concentrado a temperatura ambiente.

Reacción de la síntesis

Instrumentación

Embudo de decantación 100 ml, equipo destilación 50 ml.

Reactivos

Alcohol tert-butílico (d 0.775) 10 g (13 ml) nocivo, inflamable
HCl concentrado 35 ml corrosivo
NaHCO₃ (disolución saturada) corrosivo
CaCl₂ anhidro corrosivo

Procedimiento experimental

En un embudo de decantación de 100 ml se introducen 10 g (13 ml) de tert-butanol y 35 ml de ácido clorhídrico concentrado comercial. Agitar suavemente el embudo, sin taparlo, durante un minuto aproximadamente. Seguidamente se tapa el embudo, se invierte, se abre la llave momentáneamente para eliminar el exceso de presión y se agita durante unos cinco minutos, abriendo la llave de vez en cuando. Dejar decantar hasta que las dos fases estén completamente claras. Sacar la capa acuosa (inferior) y desechar.
Añadir 20 ml de solución saturada de NaHCO₃ y agitar suavemente sin tapar el embudo hasta que cese la efervescencia viva. Tapar y agitar, al principio con suavidad y después enérgicamente, abriendo la llave de vez en cuando.
Tirar la capa inferior que contiene el bicarbonato, y repetir la operación hasta que no se produzca efervescencia. Lavar el cloruro de tert-butilo que permanece en el embudo con 15 ml de agua.
Pasar el cloruro de tert-butilo bruto a un pequeño matraz erlenmeyer y secar con unos trozos de cloruro cálcico anhidro hasta que quede transparente. Decantar el líquido a un matraz de destilación de 50 ml y destilar recogiendo la fracción que hierve entre 48 y 52°C como cloruro de tert-butilo puro. Es conveniente enfriar con agua y hielo el matraz colector debido al bajo punto de ebullición del cloruro de tert-butilo.

Modelo Molecular