В 2-литровую круглодонную колбу, снабженную мощным обратным холодильником, наливают 500 г (531 мл; 5,7 мол.) уксусноэтилового эфира (примечание 1) и добавляют 50 г (2,2 гр.-ат.) натриевой проволоки или мелко нарезанного металлического натрия (примечание 2). Вначале реакция идет медленно, так что колбу приходится нагревать на водяной бане (примечание 3). Начавшись, реакция протекает очень бурно, вследствие чего, во избежание потерь через холодильник, колбу необходимо охлаждать. После того как течение реакции несколько замедлится, реакционную смесь нагревают на водяной бане до полного растворения металлического натрия. Обычно на это требуется около 1,5 часов. К концу этого времени реакционная смесь должна представлять собой прозрачный красный раствор с зеленой флуоресценцией.
После этого раствор охлаждают и слегка подкисляют 275 мл 50%-ной уксусной кислоты (примечание 4). Иногда для разделения необходимо добавить соли. Эфирный слой отделяют, сушат хлористым кальцием и фракционируют в вакууме в специальной колбе Клайзена.
Выход эфира с т. кип. 76—80°(18 мм.рт.ст.) составляет 105—110 г (28—29% теоретич., считая на уксусноэтиловый эфир; примечание 5).
Примечания
1. Весьма важно качество уксусноэтилового эфира. Он не должен содержать влаги и должен содержать 2—3% спирта. Можно пользоваться обыкновенным уксусноэтиловым эфиром, если его промыть двойным (по объему) количеством воды, высушить над плавленым поташом, декантировать и немедленно употреблять. Очищенный таким образом уксусноэтиловый эфир содержит достаточное количество этилового спирта для того, чтобы реакция прошла успешно. Из промывных вод уксусноэтиловый эфир можно выделить перегонкой с паром, применяя короткий дефлегматор и собирая фракцию до 72°. Сухой уксусноэтиловый эфир, содержащий 2—3°/0 спирта, кипит в пределах 2—3°. Отсутствие воды проверяется растворением небольшого кусочка металлического натрия в 1—2 мл эфира. В случае присутствия воды получается желатинообразная масса (едкий натр); если же эфир достаточно сух, то получается прозрачный подвижный раствор.
2. Натриевая проволока и мелкие куски металлического натрия одинаково пригодны для этой реакции. Очень важно, чтобы поверхность металлического натрия была блестящей, т. е. не покрытой слоем едкого натра.
3. Водяную баню удобно устроить таким образом, чтобы через нее можно было пропускать пар для нагревания или холодную воду для охлаждения.
4. Рекомендуется избегать большого избытка уксусной кислоты, так как кислота увеличивает растворимость эфира в воде.
5. Выход увеличивается, если реакцию вести в большом масштабе. Так, например, 2000 г уксусноэтилового эфира и 200 г металлического натрия дают 515—568 г ацетоуксусного эфира. При такой загрузке можно получить обратно около 700 мл уксусноэтилового эфира. Приблизительно пропорциональное количество возвращается и при меньших загрузках. Выход рассчитывается на уксусноэтиловый эфир, а не на натрий, так как неизвестно, реагирует ли один или два атома натрия с одной молекулой уксусноэтилового эфира.