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Preparação do Cloreto de t-butila 
 
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Preparação do Cloreto de t-butila 
Daniel Cabral Pinto, Lívia Ribeiro de Souza e Rinaldo Gonçalves 
Química Orgânica Experimental 
UFMG – Universidade Federal de Minas Gerais 
Belo Horizonte, 22 de abril de 2009 
 
Objetivo 
Síntese do cloreto de t-butila numa reação de substituição nucleofílica do t-butanol. 
Introdução 
O método mais geral de preparação de haletos de alquila é a partir de alcoóis. A forma mais 
simples de se converter alcoóis é reagindo com HCl, HBr ou HI, numa reação de substituição, 
originando os haletos de alquila. 
ROH + HX RX + H2O (X = Cl, Br, I) 
Quando o álcool é terciário, a reação é de primeira ordem e é chamada de SN1, sendo a saída da 
água a etapa lenta e determinante da reação. No caso de um álcool primário, a reação é de 
segunda ordem, e um ácido de Lewis é adicionado para favorecer a ionização da hidroxila. 
Para separação do produto formado dos reagentes, aposta-se na baixa solubilidade do cloreto de 
t-butila em água, levando a formação de uma fase aquosa e outra orgânica. Para purificação, 
utilza-se a destilação. 
Materiais e Reagentes 
Vide apostila: Química Orgânica Experimental Lucienir Pains Duarte e Maria Amélia 
Diamantino Boaventura, 2009. 
Parte Experimental 
Em um funil de separação de 250 mL, foram colocados 10mL de álcool t-butílico e 33mL de 
ácido clorídrico concentrado. O funil foi tapado, e o gás formado foi liberado pela haste, 
conforme a Figura 1, sem agitação do sistema. 
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Figura 1 – Como liberar o gás da reação t-butanol + HCl. 
Então a mistura foi agitada por aproximadamente 15 minutos, abrindo regularmente a torneira 
do funil para liberação do gás. Em seguida o funil foi deixado suspenso, conforme a Fig. 2, até 
nítida separação das duas fases. 
 
Figura 2 – Separação das fases aquosas e orgânicas na síntese do cloreto de t-butila. 
Foi adicionado 20mL de água destilada no funil, para lavar a fase orgânica, e novamente a 
camada aquosa foi recolhida. Em seguida, a fase orgânica foi lavada com 20mL de NaHCO3 a 
5% e novamente com água, conforme a Fig. 3. 
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Figura 3 – Lavagem da fase orgânica. 
A fase orgânica foi transferida para um balão de destilação e o CaCl2 foi adicionado até o 
liquido ficar perfeitamente límpido. A destilação foi realizada conforme a montagem da Fig. 4, 
e a fração foi recolhida a temperatura de até 55 °C. 
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Figura 4 – Montagem da destilação simples. 
O teste com nitrato de prata foi realizado com o destilado, confirmando a presença de haleto. 
Discussão 
A síntese do cloreto de t-butila se dá via mecanismo SN1, conforme a Fig. 5. 
 
(a) 
 
(b) 
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(c) 
Figura 5 – Mecanismo da reação de síntese do cloreto de t-butila. 
Primeiro o álcool terciário é protonado (5a), formando um bom grupo abandonador. Em seguida 
a água deixa o t-butanol protonado (5b), formando-se um carbocátion terciário relativamente 
estável. Finalmente o íon cloreto (5c) ataca o carbocátion, dando origem ao cloreto de t-butila. 
A reação é de primeira ordem e depende apenas da concentração do álcool. A adição, nesse 
caso, de um ácido de Lewis para favorecer a ionização inicial é dispensada, uma vez que o 
carbocátion formado é relativamente estável. 
Para o cálculo do rendimento teórico da reação a seguinte consideração foi realizada: 
 
O volume de destilado obtido foi de 6,1mL, totalizando 53% de rendimento. Talvez com maior 
tempo de espera antes da separação no funil, o rendimento do cloreto de t-butila pudesse ser 
maior. 
A caracterização do haleto com nitrato de prata é bem conveniente uma vez que o cloreto é o 
único haleto presente, e toda a sua forma dissociada foi excluída na lavagem da fase orgânica, 
portanto todo o cloreto presente é oriundo do t-butila, e forma um precipitado branco com a 
prata de acordo com a reação (Kps = 1,0 x10-10): 
Ag+ + Cl- AgCl 
Conclusão 
A síntese do cloreto de t-butila a partir de uma substituição nucleofílica SN1 do álcool t-butilico 
foi realizado com 53% de rendimento. A identificação do produto formado foi feita com nitrato 
de prata, dando positivo. 
Referências 
Tert-butyl chloride. Disponível em http://en.wikipedia.org/wiki/T-butyl_chloride. Acesso em 22 
de abril de 2009. 
Síntese do cloreto de tert-butila. Disponível em 
http://www.unifor.br/hp/disciplinas/n307/pratica_02_sintese_do_cloreto_de_tert_butila.pdf. 
Acesso em 22 de abril de 2009. 
Química Orgânica Experimental Lucienir Pains Duarte e Maria Amélia Diamantino 
Boaventura, 2009. 
Preparação do Cloreto de t-butila 
 
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Anexo – Questão sobre a atividade 
O álcool t-butilico pode sofrer reações do tipo E1 ou SN1, dependendo das condições. Em ambas 
as reações, a formação do carbocátion é determinante na velocidade da reação. Se o ânion ataca 
o carbocation na próxima etapa, como no caso da reação com ácido clorídrico com mecanismo 
mostrado na Figura 5, uma reação de substituição nucleofilica ocorre. Entretatno, se o solvente 
age como uma base e retira um dos átomos de hidrogênio de um carbono β, a reação é de 
eliminação de acordo com o mecanismo mostrado na Figura 6. 
 
Figura 6 – Mecanismo de eliminação de primeira ordem do t-butanol.