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Química Aplicada – Departamento de Ciências Naturais, ECBS/UNIRIO
PRÁTICA 3 Extração da cafeína
A cafeína (1,3,7-trimetilxantina) é um pó branco cristalino muito amargo, que constitui
aproximadamente 5% do peso das folhas de chá. Na medicina, a cafeína é utilizada como
um estimulante cardíaco e um diurético. Ela também produz um “boost” de energia, ou um
aumento no estado de alerta, por isso motoristas e estudantes tomam muito café para
permanecerem acordados. A cafeína é uma droga que causa dependência física e
psicológica. Ela opera por mecanismos similares às anfetaminas e à cocaína. Seus
efeitos, entretanto, são mais fracos do que estas drogas, mas ela age nos mesmos
receptores do sistema nervoso central (SNC).
Objetivo
Extração da cafeína do chá preto.
Procedimento experimental
Extração da cafeína do chá preto Nesta prática, será realizada a extração de um alcalóide, a cafeína, a partir do chá preto.
O processo envolve duas extrações uma sólido-líquido, onde será extraída a cafeína das
folhas vegetais, e depois, uma extração líquido-líquido, onde será extraída a cafeína da
fase aquosa.
Reagentes:. Chá preto, CaCO3, diclorometano, tolueno, éter.
Aparelhagem: Balança de precisão. Placa de aquecimento. Sistema de filtração a vácuo.
Sistema de destilação simples (balão de 100 mL), erlenmeyer de 250 mL, proveta de 100
mL, funil de separação, béquer de 10 mL, termômetro.
Procedimento:
A um erlenmeyer de 250 mL de capacidade adicionar 150 mL de água destilada, 15,0 g
de chá preto e 7,0 g de carbonato de cálcio (CaCO3). Aquecer a mistura até a fervura e
Química Aplicada – Departamento de Ciências Naturais, ECBS/UNIRIO
realizar a extração por um período de 20 minutos com agitação ocasional. Filtrar a mistura
a quente utilizando um sistema a vácuo. Resfriar a solução utilizando banho de gelo até
atingir a temperatura de 10-15ºC. Transferir a solução para um funil de separação e
extrair a cafeína com 3 porções de 30 mL de diclorometano (CH2Cl2) (extração múltipla
com agitação suave para evitar a formação de emulsão). Juntar os 3 extratos orgânicos e
transferir para o balão de 100 mL do sistema de destilação simples. Destilar o solvente
até que se obtenha um volume de 5 a 7 mL no balão. Transferir o extrato concentrado
para um béquer de 10 mL (limpo e previamente pesado) e evapore o restante do solvente
em placa de aquecimento até a secura. Pesar o resíduo esverdeado da cafeína bruta e
calcular a porcentagem de alcalóide no chá. Recristalizar o sólido dissolvendo-o em 5 mL
de tolueno a quente (60ºC), adicionando algumas gotas de éter de petróleo até formar o
precipitado. Filtrar em papel de filtro, deixar secar e calcular o rendimento.
Questionário
1. Qual é a finalidade da adição de carbonato de cálcio?
2. A qual família de alcalóides pertence a cafeína?
3. Por que a cafeína após a extração apresenta uma coloração esverdeada?
4. Qual seria a finalidade da recristalização do sólido obtido?