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Recristalização Univerisdade Federal de São João Del-Rei Disciplina de Química Orgânica Experimental – Profº Rafael Mafra Beatriz Oliveira Giulia Vitoria Isadora Simplicio Cristalização e Precipitação o Cristalização é o processo de isolamento e purificação de produtos sólidos. Essa técnica consiste na dissolução do material em um solvente, o material dissolvido tem a solubilidade diminuída a temperaturas mais baixas e vai se separar da solução à medida que esta for resfriada. Na cristalização o crescimento do cristal é lento e seletivo. A cristalização é um processo em equilíbrio e produz material muito puro. o Já o processo de precipitação, ocorre de forma rápida e não seletiva. O reticulo cristalino é formado tão rapidamente que as impurezas são capturadas no interior do retículo. A substância purificada pode então ser separada do solvente e das impurezas por filtração. https://www.mt.com/br/pt/home/applications/L1_AutoChem_Applications /L2_Crystallization.html ENGEL, Randall, et al. 2016. Recristalização o O ponto de partida para realizar a cristalização é a seleção de um solvente no qual o material a ser cristalizado apresenta o comportamento de solubilidade desejado. O material será́ moderadamente solúvel à temperatura ambiente, mas será́ bastante solúvel no ponto de ebulição do solvente selecionado. o A curva de solubilidade deverá ser bastante inclinada. Uma curva com coeficiente angular pequeno não levará a cristalização significativa quando a temperatura da solução for reduzida. Um solvente no qual o material é muito solúvel em todas as temperaturas, também não será́ um solvente de cristalização adequado. o O solvente selecionado deve oferecer uma acentuada curva de solubilidade x temperatura bastante inclinada para o material a ser cristalizado. ENGEL, Randall, et al. 2016. o A solubilidade de compostos orgânicos é uma função das polaridades do solvente e do soluto. Se o soluto for muito polar, é necessário um solvente muito polar para dissolvê-lo; se o soluto for apolar, um solvente apolar é necessário. o Uma cristalização bem-sucedida depende de uma grande diferença entre a solubilidade de um material em um solvente quente e sua solubilidade no mesmo solvente quando este está frio. o Um material pode ser purificado por cristalização quando a substância desejada e a impureza têm solubilidades similares. Recristalização ENGEL, Randall, et al. 2016. Técnicas de Recristalização Cristalização em macroescala É utilizada quando a massa do sólido a ser cristalizado é maior que 0,1g. É realizada em 4 etapas: 1. Dissolução do sólido 2. Remoção de Impurezas insolúveis 3. Cristalização 4. Coleta e Secagem ENGEL, Randall, et al. 2016. Técnicas de Recristalização Cristalização em microescala É utilizada quando a massa do sólido a ser cristalizado é menor que 0,1g. Realizada as mesmas etapas da cristalização em macroescala. O sólido é transferido para o tubo de Craig, e pequenas porções de solvente quente são adicionadas ao tubo enquanto a mistura é aquecida e agitada com uma espátula. O tampão interno, é inserido no tubo de Craig, e a solução quente é resfriada lentamente até a temperatura ambiente. Quando os cristais tiverem se formado, o tubo de Craig é colocado em um tubo de centrifugação, e os cristais são separados da água-mãe por centrifugação. Os cristais, são removidos da extremidade do tampão interno ou de dentro do tubo de Craig para um vidro de relógio ou pedaço de papel. ENGEL, Randall, et al. 2016. Escolha do Solvente ✓ O solvente deve dissolver grande quantidade da substância em temperatura elevada e pequena quantidade em temperaturas baixas. ✓ Ao ser esfriado, o solvente deve produzir cristais bem formados do sólido purificado, e deve ser facilmente removível. ✓ O solvente deve ter uma polaridade relativamente similar àquela do composto a ser cristalizado. ✓ Não deve ser selecionado um solvente cujo ponto de ebulição seja maior que o ponto de fusão da substância a ser cristalizada. ✓ Outro critério para a seleção do solvente de cristalização correto é a volatilidade. Solventes voláteis tem baixo ponto de ebulição. ENGEL, Randall, et al. 2016. Filtração A filtração é uma técnica utilizada para remover impurezas sólidas de um líquido, e separar um sólido desejado da solução da qual tenha sido precipitado ou cristalizado. Várias técnicas de filtração são comumente utilizadas: dois métodos gerais incluem filtração por gravidade e filtração por vácuo. Filtração Simples Filtração simples é um método experimental de separação de misturas heterogêneas constituídas de uma fase sólida e uma fase fluída, em geral, um líquido. É amplamente utilizada tanto para se eliminar partículas sólidas da fase fluída quanto para se isolar um sólido disperso ou suspenso num líquido. Filtração a vácuo Utiliza diferença de pressão para aumentar sua eficiência. Maior velocidade de filtração por conta da diferença de pressão entre o frasco coletor da solução mãe e a pressão atmosférica. Permite obter um precipitado com menos impurezas e menos solvente. Também contribui para reduzir as perdas de produto por solubilização. PORTAL LABIQ.2012. MARQUES, B, et al. ENGEL, Randall, et al. 2016. Cálculo de Rendimento ENGEL, Randall, et al. 2016. Referências ENGEL, Randall. G.; KRIZ, George. S.; LAMPMAN, Gary. M.; PAVIA, Donald. L. Química orgânica experimental: técnicas de escala pequena – Tradução da 3ª edição norte-americana. Cengage Learning Brasil, 2016. 9788522123469. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522123469/. Acesso em: 26 out. 2021. MARQUES, B; SOARES, C; TEIXEIRA, I; et al. PREPARAÇÃO DA ACETANILIDA. [s.l.: s.n., s.d.]. Disponível em: <http://www.cempeqc.iq.unesp.br/Jose_Eduardo/Blog/Prepara%C3%A7%C3%A3o%20acetanilida.pdf>. PORTAL LABIQ. Iq.usp.br. Disponível em: <http://labiq.iq.usp.br/paginas_view.php?idPagina=4&idTopico=68#.YXhv5p7MJPY>. Obrigada!!!
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