Apostila Química Orgânica II Prática 2015

7/25/2019 Apostila Qumica Orgnica II Prtica 2015

1/16

1

UUNNIIVVEERRSSIIDDAADDEEFFEEDDEERRAALLDDEEJJUUIIZZDDEEFFOORRAA

IINNSSTTIITTUUTTOODDEECCIINNCCIIAASSEEXXAATTAASSDDEEPPAARRTTAAMMEENNTTOODDEEQQUUMMIICCAA

AAppoossttiillaaddeeLLAABBOORRAATTRRIIOODDEEQQUUMMIICCAAOORRGGNNIICCAAIIII

2015


2/16

2

NORMAS DE LABORATRIO

1- Use culos de segurana: ferimentos nos olhos so extremamente srios e podem ser evitados. O uso

de lentes de contato desaconselhado: existe a possibilidade de vapores qumicos se alojarem sob as

lentes, danificando o olho.

2- Use uma roupa apropriada: jaleco cala comprida e sapato fechado. Os cabelos compridos devem ser

presos.

3- NO SER PERMITIDA A PERMANNCIA NO LABORATRIO DE ALUNOS SEMCULOS DE SEGURANA OU VESTIMENTO ADEQUADA.

4- Siga as instrues do professor. Na dvida, PERGUNTE!

5- Leia o roteiro ANTES da prtica.

6- No coloque sobre a bancada de laboratrio bolsas, agasalhos ou qualquer material estranho ao

trabalho que estiver realizando. Alm de no precisar deles, voc corre o risco de danific-los.

7- Nunca trabalhe sozinho no laboratrio: se sofrer um acidente serio, pode no conseguir ajuda a tempo.

Espere a chegada do professor.

8- No coma, no beba e no fuma no laboratrio.

9-

Considere todos os produtos qumicos como venenos em potencial, enquanto no verificar sua

inocuidade. Antes de usar qualquer reagente, leia atentamente o rotulo do frasco que o contem.

Aprenda a identificar os smbolos de risco. Nunca utilize um reagente no rotulado.

10-A ingesto e a inalao de produtos qumicos so perigosas. Pegar, tocar ou cheirar podem trazer

consequncias desagradveis.Quando for testar um produto qumico pelo odor, desloque os vapores

que se desprendem do frasco com sua mo, para sua direo.

11-Mantenha seu espao de trabalho limpo. Limpe o material que derramou, feche os recipientes aps o

uso.

12-Trabalhe na capela quando indicado. O exaustor leva os vapores nocivos para fora.

13-Para o aquecimento de substncias inflamveis use o equipamento indicado pelo professor (banho-

maria, manta de aquecimento ou agitador magntico), usando perolas de vidro, pedaos de porcelana

ou barra de agitao para evitar o superaquecimento. NUNCA AQUECA UM SISTEMA

FECHADO.

14- Vidros quentes e frios tem o mesmo aspecto, metais quentes e frios tambm. No teste a temperatura

com a mo! Nao deixe sem o aviso "cuidado material aquecido", equipamento ou vidraria que tenha

sido removida de sua fonte de aquecimento, ainda quente.

15-Nunca dirija a abertura de tubos de ensaio ou frascos para si ou para outra pessoa durante o

aquecimento dos mesmos.

16-Ao preparar solues diludas de acido, coloque o cido concentrado na gua, nunca o contrrio.

17-

Evite o transporte solues em recipientes de boca larga.18-Nunca pipete aspirando com a boca. Use pera de segurana

19-Seja cuidadoso sempre que misturar dois ou mais compostos misturas podem ser exotrmicas,

inflamveis ou liberar gases txicos. Misture os reagentes vagarosamente, com agitao e, se

necessrio, resfriamento e sob a capela.

20-Utilize os recipientes adequados para o descarte de resduos. Na duvida, pergunte ao professor.

21-Quando precisar guardar um produto para uma prxima aula, este deve ser rotulado com: nome do

produto,data e nome da equipe.

22-Ao terminar o experimento, verifique se no ha torneira, gs ou gua abertos. Desligue todos os

aparelhos,deixe os equipamentos limpos.

23-

Lave as mos antes de sair do laboratrio


3/16

3

Cuidados Gerais:

Com Solues

Importante: Cerca de 80% das solues qumicas concentradas so nocivas aos organismosvivos, principalmente se ministradas por via oral.

No transporte solues em recipientes de boca larga, se tiver que efetu-lo por certa distncia,triplique sua ateno durante o percurso e solicite a um colega que o acompanhe.

No leve boca qualquer reagente qumico, nem mesmo o mais diludo.

Certifique-se da concentrao e da data de preparao de uma soluo antes de us-la.

No pipete, aspirando com a boca, lquidos custicos, venenosos ou corantes, use pra de segurana.

No use o mesmo equipamento volumtrico para medir simultaneamente solues diferentes.

Volumes de solues padronizadas, tiradas dos recipientes de origem e no utilizadas, devem ser

descartados e no retornados ao recipiente de origem.

Com Slidos e Lquidos

O descarte dever ser efetuado em recipientes apropriados separando-se o descarte de orgnicos de

inorgnicos.

Cuidados com Aquecimento, incluindo: Reao exotrmica, chama direta, resistncia eltrica e banho-

maria.

No aquea bruscamente qualquer substncia.

Nunca dirija a abertura de tubos de ensaio ou frascos para si ou para outrem durante o aquecimento.

No deixe sem o aviso "cuidado material aquecido", equipamento ou vidraria que tenha sido removida

de sua fonte de aquecimento, ainda quente e deixado repousar em lugar que possa ser tocado

inadvertidamente.

No utilize "chama exposta" em locais onde esteja ocorrendo manuseio de solventes volteis, taiscomo teres, acetona, metanol, etanol, etc.

No aquea fora das capelas, substncias que gerem vapores ou fumos txicos.

Manuseio e Cuidados com Frasco de Reagentes

Leia cuidadosamente o rtulo do frasco antes de utiliz-lo, habitue-se a l-lo, mais uma vez, ao peg-

lo, e novamente antes de us-lo.

Ao utilizar uma substncia slida ou lquida dos frascos de reagentes, pegue-o de modo que sua mo

proteja o rtulo e incline-o de modo que o fluxo escoe do lado oposto ao rtulo.

Muito cuidado com as tampas dos frascos, no permita que ele seja contaminada ou contamine-se. Se

necessrio use o auxlio de vidros de relgio, placas de Petri, etc. para evitar que isso acontea. Ao acondicionar um reagente, certifique-se antes da compatibilidade com o frasco, por exemplo,

substncias sensveis luz, no podem ser acondicionadas em embalagens translcidas.

No cheire diretamente frascos de nenhum produto qumico, aprenda esta tcnica e passe a utiliz-la

de incio, mesmo que o frasco contenha perfume.

Os cuidados com o descarte de frascos vazios de reagentes no devem ser menores que os cuidados

com o descarte de solues que eles do origem.

Cuidados com Aparelhagem, Equipamentos e Vidrarias Laboratoriais: Antes de iniciar a montagem,

inspecione a aparelhagem, certifique-se de que ela esteja completa, intacta e em condies de uso.

No utilize material de vidro trincado, quebrado ou com arestas cortantes.

No seque equipamentos volumtricos utilizando estufas aquecidas ou ar comprimido.


4/16

4

Aula 1: PREPARAO DO 2,4-DINITROTOLUENO

O 2,4-DNT um intermedirio importante no processo de fabricao do TDI (tolueno

diisocianato), onde na primeira etapa obtem-se uma mistura dos ismeros orto, meta e para-

nitrotolueno, os quais so separados industrialmente por destilao fracionada.

O 1,2,3 -Trinitrotolueno, ou TNT um composto instvel que se decompe com grande

facilidade quando aquecido, formando gases que se expandem violentamente, causando o impacto

da exploso. Esse produto obtido por nitrao exaustiva do tolueno.

A nitrao do tolueno levando a obteno do 2,4 dinitrotolueno (2,4-DNT) um exemplo de

substituio eletroflica aromtica, onde ocorre a substituio do hidrognio do ciclo aromtico por

um grupo nitro. O tolueno um benzeno substitudo por um grupo metila, substituinte ativante

orientador orto-para. O grupo nitro introduzido um substituinte desativante orientador meta.

Nas condies reacionais usadas nesse experimento ocorrem duas reaes de substituioeletroflica aromticas, levando a um composto dinitrado.

CH3 CH3

NO2

CH3

NO2

NO2

CH3

NO2

+

H2SO4HNO3

H2SO4HNO3

61% 39%

Procedimento:Trabalhando em capela, esfrie, em um balo de fundo redondo, 10 mL de cido

ntrico concentrado e adicione lentamente, com agitao 10 mL de cido sulfrico concentrado.

Mantendo a mistura sob resfriamento adicione, em pequenas pores, 2 mL de tolueno. Prenda

um condensador de refluxo ao balo e aquea a mistura a 90C em banho-maria por 15 minutos.

Deixe esfriar o meio reacional e derrame-o em em um bquer de 250 mL contendo 100 mL de gua

gelada. Filtre o precipitado em funil de Buchner e lave com gua destilada para remover o cido em

excesso. Recolhe o slido em frasco previamente pesado e identificado. Deixe secar e pese

novamente.

Questes:

1- Escreva o mecanismo da reao e explique porque se adiciona H2SO4?

2- Para que serve o condensador de refluxo?

3- Calcule o rendimento da reao

Descarte dos resduos: A mistura cida recuperada na filtrao a vcuo ser neutralizada com soluo de

NaOH 6M, diluda e em seguida descartada na pia.


5/16

5

Aula 2: PURIFICAO E IDENTIFICAO DO 2,4-DINITROTOLUENO

O produto obtido em uma reao qumica quase sempre encontra-se no estado impuro, sendonecessrio purific-lo. Os compostos lquidos podem ser purificados por destilao. Os slidos sopurificados por recristalizao. Aps purificao deve-se confirmar a pureza do composto obtido,pela determinao do ponto de fuso ou ebulio, da pureza cromatogrfica, ou por

espectroscopia (IV, RMN).

Procedimentos: Determinao da pureza do 2,4-DNT por cromatografia em camada delgadaFaa uma placa cromatogrfica do composto obtido, usando o tolueno como eluente. Observe naluz UV ou revele com iodo. Anote os resultados. Caracterizao do 2,4-DNT por meio de testes qualitativosTeste com hidrxido ferroso (para substncias mononitradas) - As substncias orgnicas quepossuem grupos oxidantes so capazes de oxidar hidrxido ferroso (azul) a hidrxido frrico(marrom). A reao ocorre principalmente com compostos alifticos ou aromticos mononitrados,que so reduzidos a aminas. Compostos nitrosos, hidroxilaminas, nitratos ou nitritos de alquila equinonas tambm podem oxidar o hidrxido ferroso.

RNO2+ 6 Fe(OH)2+ 4 H2O RNH2+ 6 Fe(OH)3 azul marrom

Em um tubo de ensaio coloque aproximadamente 100 mg de 2,4 DNT e adicione 1 mL de soluorecm preparada de sulfato ferroso amoniacal [Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O] a 5%. Adicione 2 mL desoluo alcolica de hidrxido de potssio a 12 %. Agite o tubo e anote o resultado.

Teste com NaOH (Complexo de Meisenheimer) O tratamento de nitrocompostos com NaOHverifica o nmero de grupos nitro presentes no anel aromtico.

Os compostos com apenas um grupo nitro no do cor (ou apenas amarelo claro) A presena no mesmo anel de dois grupos nitro leva uma colorao azul ouprpura azulada; A presena de trs grupos nitro leva o desenvolvimento de uma cor azulada.

G

NO2

NO2

OH

G

NO2

NO2

Complexo de Meisenheimer

OH

Em um tubo de ensaio dissolva aproximadamente 100 mg de 2,4 DNT em 5 mL de acetona eadicione 1 mL de soluo de hidrxido de sdio a 10%, agitando sempre. Observa a cor.

Questes1 - Por que os compostos aromticos nitrados podem sofrer ataque nucleoflicos?2 - Escreva as equaes das reaes de caracterizao do 2,4 DNT.3 - Pode-se confirmar a estrutura de um composto usando unicamente seu ponto de fuso?Explique.4 - Calcule o Rf do 2,4 DNT.

Descarte dos resduos: Soluo contendo sulfato ferroso amoniacal deve ser descartada em frasco parametais pesados; neutralizar soluo de tubo contendo soluo de NaOH 10% com soluo diluda de HCl eento descartar na pia.


6/16

6

AULA 3 REATIVIDADE DOS ALCOIS E DO FENOL

Os alcois so compostos neutros que apresentam grupos hidroxila ligados a tomos de

carbono de hibridizao sp3, enquanto nos fenis o grupo hidroxila ligado a um anel aromtico.

Os alcois ocorrem em abundncia na natureza e tm muitas aplicaes industriais e

farmacuticas. Os fenis tambm ocorrem em abundncia e so usados como intermedirios nasntese industrial. O fenol o mais simples deles e possui propriedades antisspticas. Nesta aula

prope-se a identificao de amostras de alcois primrios, secundrios, tercirios e fenol, baseada

nas diferenas de reatividade destes compostos.

Propriedades qumicasa) Reao com sdio metlicoROH + Na RONa + 1/2 H2 b) Teste de Lucas:Formao de um carboction intermedirio, sendo que o mais estvel se forma mais rapidamente.

Reatividade primrio < secundrio < tercirio < allico < benzlico

ROH RClZnCl2

HCl c) Oxidao com dicromato de potssio

OH

R2

R1

[O]O

R2

R1

RCH2OH[O]

RCHO[O]

RCO2H

A ocorrncia da reao verificada pela mudana de cor, correspondendo a graus diferentes deoxidao do Cr.d) Acidez.

OH

NaOH

ONa

e) Reao de fenis com cloreto frrico6 C6H6OH + FeCl3 [Fe(OC6H5)6]

-3+ 3H

++ 3 HCl

Procedimentos

a) Reao com sdio metlico (somente com etanol, a reaa com fenol muito exotrmica)

Coloque 2 mL de etanol em um bquer de 25 mL. Adicione um pequeno fragmento de sdio

metlico (obs.: o sdio reage violentamente com gua) e observe. Quando todo o sdio tiver

reagido adicione um pouco 3 gotas de soluo de fenolftalena. Observe

b) Teste de Lucas (com lcoois primrio, secundrio, tercirio)

Coloque 3 mL do reagente de Lucas (HCl + ZnCl2) em um tubo de ensaio e adicione 0,5 mL do lcool

testado misture Anote o tempo requerido para a turvao do sistema. Se o composto no reagir,deixe o tubo na estante at o final da aula e observe novamente.


7/16

7

c) Reao com dicromato de potssio (lcoois e fenol)Em um tubo de ensaio coloque 1 mL de soluo de dicromato de potssio 5%, 10 gotas de

cido sulfrico a 20% e 3 gotas do composto testado. Agite o tubo por alguns minutos, observe eanote.

d) Teste de acidez (fenol e etanol)

Coloque 1 mL do composto testado e 1 gota de soluo de fenolftalena em um tubo deensaio. Goteje uma soluo aquosa diluda de NaOH. Observe.

e) Teste do cloreto frrico (fenol e etanol)Adicione 0,5 mL de uma soluo de cloreto frrico a 1 mL do composto testado. Observe.

Questesa) Quais testes permitem a diferenciao entre lcool 1, 2, 3 e fenol?c) Procure estrutoras de compostos naturais contendo o grupo funcional fenol.

DescarteFrasco 1: reaes com dicromatoFrasco 2: reaes com reagente de LucasFrasco 3: reaes com NaOHFrasco 4: reaes com cloreto frrico


8/16

8

Aula 4: OXIDAO DO LCOOL BENZLICO

O cido benzico um composto natural encontrado na maior parte dos frutos,

especialmente nas bagas. O cido benzico e os benzoatos so utilizados como conservantes

alimentares (E210-E213) contra leveduras e bactrias. Concentraes altas resultam em um gosto

amargo, o que limita a sua aplicao. Para propsitos comerciais, o cido benzico preparado

quimicamente a partir do tolueno.

Nesta aula o cido benzico ser obtido oxidando o lcool benzlico com uma soluo de

permanganato de potssio.

Procedimento: Coloque em um balo 40 mL de gua, 1,6 g de permanganato de potssio (KMnO 4)

e 0,8g de carbonato de sdio (Na2CO3). Agite bem o balo at que todo o KMnO 4 e o Na2CO3

estejam completamente dissolvidos. Acrescente neste mesmo balo 1 mL de lcool benzlico.

Prenda um condensador de refluxo ao balo, aquea a mistura a 90C em banho-maria por uma

hora; deixe a mistura esfriar, acidifique com cido clordrico concentrado (6 mL) e observe a

precipitao do MnO2. Adicione uma soluo aquosa a 20% de bissulfito de sdio, com agitao,

at que dixido de mangans esteja completamente dissolvido e reste apenas um precipitado

branco de cido benzico. Caso no ocorra a precipitao do cido benzico, adicione algumas

gotas de cido clordrico concentrado at o meio ficar cido. Quando a mistura estiver fria, filtre o

cido benzico e lave-o com gua fria. Recolhe o slido obtido, deixe secar por uma semana e

pese.

Questes:

1. Escreva a equao da reao.

2. Calcule o rendimento da reao.

3.

Qual o agente oxidante e o agente redutor nesta reao?

4. Por que devemos acidificar o meio aps o trmino da reao de oxidao?

5. Alm da oxidao de lcoois primrios, procure outros mtodos para a preparao de

compostos carbonilados.

Descarte de resduos: A soluo cida deve ser neutralizada com uma soluo saturada de

bicarbonato de sdio. Aps diluio pode ser descartada na pia.

Os resduos contendo resduos de MnO2devem ser descartados em frascos de metais pesados.


9/16

9

Aula 5: REAES COM CETONAS

Um hidrognio ligado a um carbono adjacente ao carbono da carbonila suficentemente cido

para ser removido por uma base forte, formando enolatos. Esses compostos podem reagir com

halognios (reao do halofrmio) e com compostos carbonilados. O produto formado desidrata

facilmente para formar cetonas conjugadas. O processo de adioeliminao chamado dereao

de condensao aldlica.

O

CH3

H

H

H

Base

O

R H

R

O

CH3

Condensao aldlica entre uma cetona e um aldedo

Procedimentos:

1. Preparao da dibenzalacetona

Nesta prtica o benzaldedo ser condensado com a acetona para produzir o dibenzalacetona.

Coloque em um erlenmeyer 1,5 g de hidrxido de sdio (NaOH), 8 mL de gua e 8 mL de etanol,

agite at a dissoluo do hidrxido de sdio. Em seguida adicione 1,2 mL de acetona, 3 mL debenzaldedo e agite novamente durante 15 minutos, at ocorrer a formao de um precipitado

floculento. Filtre a vcuo o precipitado e lave-o com bastante gua e etanol gelados, para eliminar

o excesso da base.

Questes:

1- Escreva a equao da reao e seu mecanismo.

2-

D um outro exemplo de condensao aldlica.

2. Preparao do Iodofrmio

A obteno de metanos trihalogenados pelo uso apropriado de hipohalogenitos

denominado reao halofrmica. Em geral, do a reao do halofrmio todos os compostos que

possuem na estrutura o grupo CH3CO- unido um tomo de hidrognio ou carbono, e todos

aqueles que podem formar uma estrutura desse tipo por oxidao. Quando o halognio que se usa

o iodo, forma-se iodofrmio, que pode ser facilmente reconhecido pelo odor caracterstico, cor

amarela e ponto de fuso 119-120C.


10/16

10

O

CH3

H

H

H

NaOH, I2CH3CO2Na + HCI3 iodofrmio

Reao do halofrmio

Procedimento:

Em um tubo de ensaio, dissolva 1,0 g de carbonato de sdio em 4,0 ml de gua destilada.

Adicione 1,3 ml de etanol, aos poucos, com agitao. Adicione 0,5 g de iodo, em pequenas pores,

sob agitao. Aquea em banho maria (60-70C) at formar um precipitado amarelo. Deixe esfriar e

filtre. Lave o precipitado no filtro com pequenas pores de gua.

Recristalize o material obtido em etanol.

Questes:

Quais dos seguintes compostos do teste positivo do iodofrmio?

a) CH3CH(OH) CH3 b) CH3CH(OH) R c) CH3COCH3

d) (CH3)3COH e) RCH2CH2OH f) PhOH

Descarte: compostos orgnicos no-halogenados (procedimento 1); compostos orgnicoshalogenados (procedimento 2).


11/16

11

AULA 6: PREPARAO DE UM AROMATIZANTE: ACETATO DE ISOAMILA

steres so compostos amplamente distribudos na natureza. Os steres simples tendem a ter um

odor agradvel, estando geralmente associados com as propriedades organolpticas (aroma e

sabor) de frutos e flores. Muitos steres volteis possuem odores fortes e agradveis.

Neste experimento ser sintetizado o acetato de isoamila (acetato de 3-metilbutila). Este

composto tem um forte odor de banana quando concentrado.

ATENO!: o acetato de isoamila e o maior componente do feromnio de ataque da abelha.

Portanto, e recomendo lavar bem as mos e evitar o contato com abelhas aps a realizao desta

prtica.

OH

CH3CO2H

O CH3

O

Alcool isoamlico Acetato de isoamila

Procedimento

Na capela, em um balo de fundo redondo de 50 mL contendo uma barra de agitao, misture 9

mL de cido actico glacial com 8 mL de lcool isoamlico. Cuidadosamente, acrescente a mistura

0,5 mL de cido sulfrico concentrado e aquea sob refluxo por 30 minutos com agitao.

Terminado o refluxo, deixe a mistura reacional esfriar a temperatura ambiente.

Utilizando um funil de separao, lave a mistura com 50 mL de gua e em seguida duas pores de

20 mL de soluo de bicarbonato de sdio saturado. Seque a fase contendo o ster com sulfato de

sdio anidro e filtre. Pese o liquido obtido e calcule o rendimento.

O acetato de isoamila pode ser purificado por destilao, coletando a frao destilando entre 136

C e 143C.

Questes

1- Escreva o mecanismo da reao. Qual a funo do acido sulfrico?2- Sugira reaes de preparao dos aromas de pssego (acetato de benzila) e delaranja (acetatode n-octila):3- Calcule o rendimento da reao.

Descarte: compostos orgnicos no halogenados


12/16

12

Aula 7: SNTESE DO CIDO ACETIL SALICLICO

O cido Acetilsaliclico (AAS), tambm conhecido como Aspirina, um dos remdios mais

populares mundialmente, e milhares de toneladas do produto so produzidas anualmente.

O AAS foi desenvolvido na Alemanha h mais de cem anos por Felix Hoffmann, um

pesquisador das indstrias Bayer. Este frmaco de estrutura simples atua no corpo humano como

analgsico (alivia a dor), antipirtico (reduz a febre) e antiinflamatrio. Tem sido empregado

tambm na preveno de problemas cardiovasculares, devido sua ao vasodilatadora. A sntese

da aspirina possvel atravs de uma reao de acetilao do cido saliclico, um composto

aromtico bifuncional (ou seja, possui dois grupos funcionais: fenol e cido carboxlico).

CO2H

OH

CO2H

OCOCH3

(CH3CO)2O

H2SO4

cido acetilsaliclico

Procedimento:

Coloque 2 g de cido saliclico e 4 mL de anidrido actico em um balo. Adicione mistura 2

gotas de cido sulfrico concentrado e agite para assegurar mistura completa. Aquea em banho-

maria temperatura de 50-60C durante 15 minutos. Retire a mistura reacional do banho-maria e

deixe-a esfriar at a temperatura ambiente, agitando ocasionalmente. Adicione 20 mL de gua

destilada fria e agite bem at obteno de um slido. Filtre sob presso reduzida e lave com gua

gelada.

Questes:

1- Escreva o mecanismo da reao do processo usado na obteno do cido acetil saliclico.

2- Por que se adiciona cido sulfrico? Como age?

3- Quais so as possveis impurezas da aspirina obtida e como purific-la?

4- Qual o reagente limitante usado nesta experincia? Justifique calculando o nmero de moles de

cada reagente.

5- Qual o rendimento obtido?

6- O cido saliclico, quando tratado com excesso de metanol em meio cido, forma o salicilato de

metila (leo de Wintergreen). Mostre como esta reao ocorre.

Descarte de resduos:A soluo filtrada deve ser neutralizada com uma soluo saturada de bicarbonato de sdio. Apsdiluio pode ser descartada na pia.


13/16

13

AULA 8: IDENTIFICAO E HIDRLISE DO AAS

Procedimento 1: teste do cloreto frrico

Em um tubo de ensaio, coloque um comprimido de AAS (use comprimidos que no

contenham outros princpios ativos associados, na dosagem adulto) previamente triturado ou

cido acetilsaliclico puro (700 mg)e dissolva-o em cerca de 3 mL de etanol. Pegue 3 gotas desta

soluo, transfira para outro tubo e teste quanto presena de hidroxila fenlica, usando uma

soluo de cloreto frrico. Repita o teste com o AAS preparado na aula anterior.

CO2H

OH

+ FeCl3

CO2H

O

3

Fe + 3 HCl

Procedimento 2: hidrlise bsica

Adicione ao tubo que contm o restante do AAS 2 mL de hidrxido de sdio a 10% e aquea

por alguns minutos em banho-maria (60-70 C). Deixe esfriar a temperatura ambiente e acidifique

com 2 mL de cido sulfrico a 10%. Esfrie a mistura introduzindo o tubo em gua gelada e separe o

slido formado por filtrao. Nesta etapa, muitas vezes, obtem-se apenas uma pequena

quantidade de slido. Se isto ocorrer, filtre novamente. Teste o slido assim obtido quanto

presena de hidroxila fenlica.

CO2H

OCOCH3

NaOH

CO2H

OH

Questes:

1- Escreva a equao da reao de hidrlise da aspirina.

2- Qual o slido formado aps a hidrlise da aspirina?

3- Explique o resultado do teste feito com o AAS preparado.

5- Como o AAS preparado poderia ser purificado?

Descarte de resduos:

A soluo cida deve ser neutralizada com uma soluo saturada de bicarbonato de sdio.

Aps diluio pode ser descartada na pia.

Os resduos contendo resduos de ferro devem ser descartados em frascos de metais pesados.


14/16

14

AULA 9: SNTESE DA ACETANILIDA

A acetanilida, a fenacetina (p-diacetanilida) e o acetaminofen (p-hidroxiacetanilida) so

aminas aromticas aciladas possuindo ao analgsica suave e antipirtica. Esses derivados podem

ser obtidos por reaes com anidrido actico ou com uma mistura de cido actico e anidrido

actico.

RNH2+ (CH3CO)2O RNHCOCH3+ CH3COOH

As aminas primrias reagem prontamente com o anidrido actico, formando o derivado

monoacetilado. Em presena de um excesso de anidrido actico, e com aquecimento prolongado,

ocorrer a formao de derivados diacetilados, facilitada pela presena de substituintes na posio

orto do ciclo aromtico. Esses compostos diacetilados so instveis em presena de gua e sofremhidrlise. A reao da acetanilida com anidrido actico dependente do pH, sendo necessrio o

uso de uma soluo tampo (cido actico/acetato de sdio, pH ~ 4,7).

NH2

O

OH3C CH3

O

4

N CH3

O

H

+

O

OHH3C

+

AcOH,

AcONa

32 1

Procedimento:

Na capela, em balo de fundo redondo de 250 mL, equipado com condensador de refluxo,

adicione 5 mL de anilina, 6 mL de anidrido actico e 5 mL de cido actico glacial. Aquea a

mistura sob refluxo com agitao por 30 minutos. Em seguida transfira lentamente a mistura,

ainda quente, para um bquer de 500 mL contendo gua fria, sob agitao constante. Filtre o

produto obtido em funil de Buchner, lave com gua fria para eliminar o excesso de cido. Recolha

o slido em frasco previamente pesado e etiquetado. Deixe secar por uma semana e pese

novamente. Calcule o rendimento da reao.

Questes:

Escreva o mecanismo da reao. Quais mtodos podem ser usados para a purificao e a

caracterizao do composto obtido?

Descarte de resduos: A fase aquosa cida recuperada na filtrao a vcuo ser neutralizada com

soluo saturada de NaHCO3e diluda em gua.Aps, poder ser descartada na pia.


15/16

15

Aula 10: PURIFICAO DA ACETANILIDA POR RECRISTALIZAO

O produto obtido em uma reao qumica quase sempre encontra-se no estado impuro

sendo necessrio purific-lo. Quando se dissolve uma substncia slida em um solvente a quente,

e depois por resfriamento se obtm novamente o slido cristalino, o processo recebe o nome de

recristalizao. O composto a ser purificado deve ser bastante solvel em um solvente (ou mistura

de solventes) a quente, e de pequena solubilidade a frio. Consegue-se boa purificao se as

impurezas tm alta solubilidade no mesmo solvente a frio, ou ento se so insolveis a quente. Se

a impureza for insolvel a quente, separa-se a mesma pela filtrao da mistura aquecida. No caso

oposto, ou seja, se a impureza for solvel a frio, o composto passa ao estado slido, deixando as

impurezas em soluo.

Para isto, precisamos fazer a escolha do solvente ideal, isto , o meio cristalizante. A

solubilidade do composto em um certo solvente pode ser encontrada em manuais de laboratrio

ou ento obtida por experimentao. Algumas cristalizaes no ocorrem espontaneamente,

devido tendncia de certos compostos a formar solues supersaturadas. Neste caso

necessrio adicionar soluo supersaturada alguns cristais do composto.

Procedimento:

Pegue uma pequena quantidade da amostra a ser recristalizada e divida-a em trs pores,

colocando-as em trs tubos de ensaio. Adicione ao primeiro tubo 2 mL de gua e agite, anotando a

solubilidade. Se a dissoluo no for total, aquea o tubo em banho-maria e anote o resultado

novamente. Repita o processo no segundo tubo de ensaio usando etanol como solvente, e aquea

em banho-maria caso o composto no seja solvel a frio. Semelhantemente, teste a solubilidade

da poro do terceiro tubo em hexano.

Recristalize a acetanilida no solvente ideal (solvente que no dissolve o composto a frio e que

dissolve a quente) de acordo com a seguinte seqncia:

1-Dissolva, a quente, no mnimo de solvente escolhido;

2-Filtre a mistura sob presso reduzida;

3-Resfrie o sistema at a recristalizao do composto;

4-Filtre sob presso reduzida o slido recristalizado.


16/16

16

Questes:

1-Quais outras tcnicas voc conhece para purificao de compostos qumicos?

2-Quais as vantagens e desvantagens da recristalizao em relao s outras tcnicas?

3-Calcule o rendimento aps a recristalizao.

5- Por qu recomendvel utilizar apenas uma quantidade mnima de solvente no processo de

recristalizao?

6- Quando e por qu se deve utilizar a filtrao a quente?

7- Ao purificar um composto por recristalizao, aconselhvel esfriar a soluo lenta ou

rapidamente? Explique:

8- Alm do resfriamento, cite outra(s) tcnica(s) utilizada para iniciar a formao de cristais:

9- Quais caractersticas deve ter um bom solvente, para que possa ser usado em uma

recristalizao?

10- Como se deve proceder para verificar se os compostos acima foram realmente purificados aps

a recristalizao dos mesmos?

Descarte de resduos:

As solues contendo solventes orgnicos, etanol ou hexano, devem ser descartadas em

frascos para solventes orgnicos no halogenados.

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

1- Pavia, D. L.; Lampman, G. M.; Kriz, G. S.; Engel, R. G. Qumica Orgnica Experimental, 2 Ed.,

Bookman, 2009.

2- Solomons, T. W. G. Qumica Orgnica; 8aed; Livros Tcnicos e Cientficos; Rio de Janeiro;

3- Bruice, P. Y. Qumica Orgnica, 1 Ed. Pearson.

Documents

Apostila Química Orgânica II Prática 2015