UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI

QUÍMICA ORGÂNICA II

SÍNTESE DE DIBENZALACETONA

ANA PAULA RESENDE DA SILVA, MARIANA OLIVEIRA DINIZ, RICARDO

SILVA COELHO E SARAH ARAÚJO VALVERDE.

(SUBTURMA A)

PROFESSOR: RAFAEL C. RUSSO CHAGAS

Ouro Branco, MG - Brasil

05 de outubro de 2010

Sumário

RESUMO.....................................................................................................................................2

1.INTRODUÇÃO........................................................................................................................3

2.OBJETIVO...............................................................................................................................3

3. METODOLOGIA....................................................................................................................3

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO..............................................................................................3

5.CONCLUSÃO..........................................................................................................................6

6.BIBLIOGRAFIA.......................................................................................................................7

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RESUMO

Nesse relatório será apresentada a obtenção da dibenzalacetona, uma cetona

insaturada, a partir da acetona e do benzaldeído em um meio básico. Essa reação,

chamada de reação de Claisen-Schmidt, é uma condensação aldólica "mista" ou

"cruzada" e envolve adição nucleofílica e desidratação.

Na síntese da dibenzalacetona empregou-se a agitação magnética, filtragem a

vácuo e lavagem com água gelada. A dibenzalacetona é um sólido amarelo, nessa

prática foram obtidos 1,0668 g de dibenzalacetona, com rendimento de 38,54%.

1.INTRODUÇÃO

A adição aldólica tem sido empregada na síntese de diversas classes de produtos

naturais com atividades biológicas importantes. Ela é realizada tradicionalmente

misturando duas substâncias carbonílicas iguais ou diferentes em um solvente prótico na

presença de ácidos ou bases como catalisadores. Um composto carbonílico participa da

reação como substrato eletrofílico, enquanto que, o outro exerce a função de reagente

nucleofílico (ânion enolato). Como resultado da reação, obtém‐se um produto β‐

hidróxi‐carbonilado que se denomina aldol. (Martins, 2009)

A catálise básica fundamenta‐se na acidez acentuada apresentada pelos

hidrogênios α à carbonila, devido à formação de uma espécie enolato estabilizada por

ressonância e gerada pela abstração do H α por uma base apropriada . A concentração

do enolato depende da escolha da base, pois a acidez da substância carbonilada deve ser

maior que a acidez do ácido conjugado da base utilizada. Quando uma base forte é

utilizada, a desprotonação é completa. (Martins, 2009)

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Figura 1: Reação aldólica catalisada por base

Na catálise ácida, o tautomerismo ceto‐enólico é responsável por gerar o

nucleófilo para a etapa de adição nucleofílica. (Martins, 2009)

Figura 2: Tautomeria ceto-enólica catalisada por ácido

A essência da catálise ácida está na protonação do oxigênio da carbonila,

tornando‐a mais eletrofílica para a etapa de adição do enol. O enol é um nucleófilo

fraco, diferentemente do enolato gerado na catálise básica. A reação de desidratação é

facilitada na reação sob catálise ácida, pois o grupo de saída na fase de eliminação é a

água. (Martins, 2009)

Em algumas reações aldólicas, a desidratação ocorre tão rapidamente que não

podemos isolar o produto na forma aldólica; obtemos, em vez disso, o derivado enal

(alceno aldeído). Uma condensação aldólica ocorre em vez de uma adição aldólica.

Uma reação de condensação é aquela na qual as moléculas são unidas através da

eliminação intermolecular de uma pequena molécula, tais como a água ou um álcool.

(Solomons, 2009)

Uma reação aldólica que começa com dois compostos diferentes é chamada de

reação aldólica cruzada. As reações aldólicas cruzadas que utilizam soluções aquosas de

hidróxido de sódio são de pouca importância sintética se ambos os reagentes têm

hidrogênios α, por que essas reações fornecem misturas complexas de produtos. Já

quando utilizam um reagente que não tem um hidrogênio α e, dessa forma, não pode

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sofrer uma autocondensação pois ele não pode formar um ânion enolato, as reações

aldolicas são práticas. (Solomons, 2009)

Quando as cetonas são utilizadas como um componente, as reações aldólicas

cruzadas são chamadas de reações de Claisen-Schmidt. Essas reações são práticas

quando bases como o hidróxido de sódio são utilizadas, porque, sob essas condições, as

cetonas não sofrem autocondensação apreciável. A desidratação ocorre rapidamente

porque a ligação dupla que se forma está conjugada tanto ao grupo carbonila quanto ao

anel benzênico. O sistema conjugado é, desta forma, estendido. (Solomons, 2009)

A síntese da dibenzalacetona é um exemplo de reação de Claisen-Schmidt, na

qual uma cetona α,β-insaturada é formada a partir da condensação de um aldeído

aromático, o benzaldeído, com uma cetona, a acetona. .(Departamento de Química-

UFPA, 2000).

2.OBJETIVO

Sintetizar a dibenzalacetona a partir da reação de condensação aldólica cruzada,

também conhecida por reação Claisen-Schimdt, da acetona com dois equivalentes de

benzaldeído.

3. METODOLOGIA

Em um béquer de 250 mL, preparou-se uma solução contendo 2,5058 g de NaOH

pesado em uma balança analítica, 55 mL de água e 20 mL de álcool medidos em provetas de

100 e 50 mL respectivamente. O NaOH foi dissolvido com auxílio de um bastão de vidro. Em

seguida, dentro de uma capela, em um béquer, preparou-se uma segunda solução usando 2,5080

g de benzaldeído pesado em uma balança analítica, e 1 mL de acetona medido em uma proveta

de 50 mL.

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Preparadas as soluções, colocou-se o béquer com a solução de NaOH sobre agitação

constante usando um agitador magnético e, logo após, adicionou-se na solução de NaOH

metade da solução contendo benzaldeído. Passado 10 minutos e ainda sobre agitação,

adicionou-se o restante da solução com benzaldeído, aguardando mais 30 minutos.

Passado este tempo, a solução foi filtrada a vácuo e lavada com água gelada para retirar

o excesso de NaOH. Na filtragem foi usada uma bomba a vácuo, um funil de Buchner, um papel

de filtro para reter o sólido obtido e um kitasato para recolher a solução restante de benzaldeído

e a água usada para lavagem do precipitado. Foi feita a lavagem do sólido até que o pH da água

usada, medido com uma fita de pH, ficou neutro. Terminada a lavagem, o sólido obtido foi

posto em um vidro relógio e colocado para secar.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

A equação geral abaixo descreve a produção da dibenzalacetona, através da

condensação aldólica cruzada.

Equação Geral:

Esta reação é um exemplo de uma condensação aldólica “mista” ou “cruzada”

chamada também de reação de Claisen-Schimidt, pois uma cetona é utilizada como um

componente. Nestas condições, para que a condensação aldólica resulte na formação

majoritária de um produto, é necessário que um dos reagentes não condense com ele

próprio, ou seja, não tenha a possibilidade de formar um íon enolato em meio básico. É

o que acontece com o benzaldeído, dado que não tem carbonos com hidrogênio α. Essa

reação é prática quando bases como hidróxido de sódio são utilizadas, porque sob essas

condições as cetonas não sofrem autocondensação apreciável.

O mecanismo para a reação é como segue:

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Inicialmente, a hidroxila (nucleófilo) ataca o carbono α da propanona,

absorvendo um hidrogênio do mesmo e dando origem ao ânion enolato.

O ânion enolato atua, então, como nucleófilo, atacando o carbono carbonílico do

aldeído, formando o ânion alcóxido. Este por sua vez atua como base, capturando um

próton da água do meio. O produto formado é desidratado rapidamente porque estende o

sistema conjugado.

Tal reação ocorre espontaneamente, mesmo à temperatura ambiente, e o meio

deve ser básico pois o produto formado é estabilizado por ressonância devido a presença

de duas ligações duplas conjugadas e o anel aromático.

O excesso de benzaldeído presente no meio fará com que a reação se dê mais

uma vez, porém agora entre a benzalacetona e o mesmo. Desta vez a benzalacetona

comporta-se como cetona enolizável, por onde forma-se o ânion enolato que será o

nucleófilo caracterizando assim uma dicondensação, dando origem à dibenzalacetona.

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Quando a mistura de benzaldeído, acetona e hidróxido de sódio foi agitada, a

mesma apresentou coloração amarelada, apesar dos reagentes serem incolores. A

energia requerida por elétrons capazes de excitação depende do orbital que esses

elétrons ocupam. A energia requerida é menor (e, portanto, maiores comprimentos de

onda, menos energéticos, serão adequados) quando duplas ligações ocorrem. Se uma

série de duplas ligações duplas conjugadas está presente, a energia de excitação é ainda

menor, a ponto de poder ser promovida pela luz visível - portanto, pode-se observar

cor. À medida que o comprimento do sistema de duplas ligações conjugadas aumenta, o

comprimento de onda de máxima absorção também aumenta. 

A fim de evitar que outras reações laterais ocorressem, adicionou-se metade da

solução de benzaldeído e acetona ao meio reacional. Sob essas condições, a

concentração do reagente com um hidrogênio α é sempre baixa e muito do regente está

presente como ânion enolato. A reação principal que ocorre é aquela entre esse ânion

enolato e o componente que não tem um hidrogênio α.

Como utilizou-se hidróxido de sódio, é importante ressaltar que o

armazenamento desse deve ser em frascos de plásticos porque o hidróxido de sódio

reage com vidro, especialmente se sofreu abrasão em sua superfície, formando silicato

de sódio, logo juntas e tampas de vidro esmerilhado (assim como torneiras de buretas e

outros equipamentos laboratoriais) expostos a NaOH tem uma tendência a engripar ou

mesmo soldar-se. Frascos laboratoriais de armazenagem e reatores industriais de vidro

são danificados por longa exposição a hidróxido de sódio a quente, e o vidro torna-se

fosco. A reação que descreve este fenômeno é uma reação similar à reação dos óxidos

ácidos:

SiO2 (vidro) + 2 NaOH → Na2(SiO3) + H2O

Cálculo do rendimento:

Após a realização de todo o procedimento experimental, o produto foi pesado

obtendo-se a massa de 1,0668 g de dibenzalacetona partindo de 2,508 g de benzaldeído.

Para saber o rendimento percentual que foi obtido na prática, é necessário analisar os

dados que as fórmulas e a equação geral proporcionam e compará-los com o resultado

experimental.

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Dados:

MM (C7H6O) = 106 g

MM (C17H14O) = 234 g

A equação geral mostra que ao reagir 2 moles C7H6O (212 g), forma-se 1

mol de C17H14O (234g). Assim, tem-se que:

212g de C7H6O--------------------- 234g de C17H14O

2,5080g de C7H6O --------------- X

X= 2,7683g

Rendimento =massa do rendimento experimental

massa do rendimento teórico×100 %

Rendimento =1,06682,7683

×100 %

Rendimento =38,54 %

5.CONCLUSÃO

A reação de Claisen-Schmidt usa como um dos componentes de reação, uma

cetona, que se condensa rapidamente com o benzaldeído na presença do hidróxido de

sódio. O presente experimento possibilitou a comprovação deste processo.

Após a descrição e análise de todas as etapas reacionais, obteve-se uma massa de

dibenzalacetona de 1,0668 g. E a partir da estequiometria da reação e dos cálculos

realizados, concluiu-se que houve um rendimento de aproximadamente 38,54%.

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6.BIBLIOGRAFIA

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA – UFPA. Química Orgânica Experimental . Disponível em

<http://www2.ufpa.br/quimdist/livros_2/livro_quimica_organica_experimental/livro%20qo

%20exp.pdf>. Acesso em: 04 de nov. 2010.

MARTINS, Daniela de L. Reações aldólicas. São Paulo,2009.

SOLOMONS, T.W.Graham; FRYHLE,Craig B. Química Orgânica. v.2. 9ª ed. Rio de

Janeiro: LTC, 2009.

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