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Prof. Calçada 2019 1 Alcanos Alcanos (Parafinas) 1. Métodos de obtenção Do metano ao pentano podemos isolar os alcanos puros por destilação fracionada do petróleo. Neopentano não existe na natureza. Acima de cinco carbonos o número de isômeros cresce tanto e a as diferenças nos pontos de ebulição ficam tão pequenas que esses alcanos devem ser sintetizados por um dos métodos abaixo. 1.1 Hidrogenação de alcenos (discutida na aula de alcenos) – é o método mais indicado. 1.2 Hidrólise de reagente de Grignard. R – X " R – MgX !"#$⎯& R – H Reagente de Grignard 1.3 Redução de haletos por metal e ácido. R – X + Zn + H+ " R – H + Zn2+ + X- 1.4 Reação de Wurtz. Apenas para síntese de alcanos simétricos. 2 R – X + 2 Na " R – R + 2 Na+X- 1.5 Método de DUMAS (discutido na aula de sais de ácidos carboxílicos). 1.6 Reação de Moissan. Obtenção do metano por carbeto de alumínio (“metaneto”): A!4C3 + 12 HOH "3 CH4 + 4 A!(OH)3 2. Reações 2.1 Halogenação R – H + X2 '()*+)) ˚. /0 102 $⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯& R – X + HX Reatividade: X2: Cl2 > Br2 H : 3˚ > 2˚ > 1˚ > H3C – H 2.2 Combustão CnH2n+2 + excesso de O2 " n CO2 + (n + 1) H2O DH = calor de combustão 2.3 Pirólise (craking do petróleo) Alcano +))*3))˚.,5/6 /0 786 59:91;79</= $⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯& H2 + alcanos menores + alcenos QUESTÃO DE CLASSE 1) A reação de halogenação de alcanos está entre as mais estudadas na química orgânica. Observe a reação de monocloração do 2-metilpropano: Nessa reação, os percentuais dos produtos são obtidos considerando a quantidade de hidrogênios primários e terciários e, também, a reatividade do halogênio. No caso do cloro, a reatividade relativa, por átomo de hidrogênio terciário, secundário e primário é: 5:4:1 A proporção é obtida da seguinte forma: Onde rendimento relativo = número de H1˚, 2˚ ou 3˚ no reagente x reatividade relativa A monocloração do 2-metilbutano forma 4 derivados halogenados. a) Escreva a estrutura plana de cada um dos 4 derivados halogenados. b) Calcule a porcentagem relativa de cada produto do item a) c) O bromo apresenta uma reatividade relativa de 1600:80:1 por átomo de hidrogênio terciário, secundário e primário. Na monobromação do 3- mteilpentano escreva a fórmula estrutural e calcule o percentual do produto principal dessa halogenação. ORIENTAÇÃO DE ESTUDO Livro 3. Capítulo 8 Propostos: 1, 2 e 3 da página 34. Complementares: 1 da página 61. Caderno ITA 3 Série 4 (página 140): questões: 5, 22 e 63. Módulo 3 (página 174): 4, 5 e 6. QUESTÕES EXTRAS 1) Escreva as equações de preparo do butano a partir de: a) brometo de butila b) brometo de sec-butila c) cloreto de etila d) but-1-eno e) but-2-eno 2) Escreva a estrutura de todos os produtos esperados na monocloração à temperatura ambiente de: a) hexano b) isohexano c) isooctano d) 2,2-dimetilbutano 3) Quais as proporções dos produtos da reação anterior? ITA - Química 1