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1 PODER EXECUTIVO MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA Bloco 10 do Setor Sul do Campus Universitário Sen. Arthur Virgílio Filho, Av. Gal. Rodrigo Otávio, 6.200 – Coroado, 69077-000 Manaus, AM. Fone/Fax: (092) 3305-2870. E-mail: dqufam@gmail.com Professor Dr. Emmanoel Vilaça Costa Síntese do 1-nitroso-2-naftol INTRODUÇÃO A nitrosação é um tipo de reação de substituição eletrofílica aromática em que a partícula eletrofílica é supostamente o íon nitrosônio (NO+), ou alguma espécie capaz de transferir NO+ ao anel. O íon nitrosônio é gerado através da reação do ácido nitroso com um ácido mais forte, como por exemplo o ácido clorídrico (HCl) ou o ácido sulfúrico (H2SO4). Como o íon nitrosônio é um reagente eletrofílico fraco a reação só ocorre em anéis bastante ativados, como aminas terciárias e fenóis. MATERIAL NECESSÁRIO REAGENTES EQUIPAMENTOS E VIDRARIAS 2-Naftol (β-naftol) Balança Analítica (1) Ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado previamente gelado Banho de gelo (1) Água destilada Bastão de vidro (4) Etanol Béquer de 100 e 250 mL (4) Nitrito de sódio (NaNO2) Espátula (4) Sal de cozinha Funil de Büchner (1) Solução de hidróxido de sódio (NaOH) a 2,5% (180 mL) Pissete (4) Kitasato de 1000 mL (1) Termômetro (-5 a 150oC) (4) PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Em um béquer de 250 mL pesar cerca de 2,5 g (0,0175 mol) de 2-naftol e dissolver em 30,0 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (0,0360 mol) a 2,5%. Resfriar a mistura a 0oC, usando um banho NaNO2 + H2SO4 HNO2 + NaHSO4 HNO2 + H2SO4 H2O + NO + + HSO4 - OH 1) NaOH 2) NaNO2/H2SO4 OH NO 2 de gelo e sal, e adicionar aos poucos com agitação 1,25 g (0,0190 mol) de nitrito de sódio. Posteriormente com agitação constante adicionar lentamente 3,0 mL de ácido sulfúrico concentrado previamente gelado, mantendo-se a temperatura do meio reacional abaixo de 1oC. Finalizado a adição, agitar a mistura ocasionalmente, durante 1h (no mínimo) a temperatura baixa. Filtrar sob sucção e lavar o material com água destilada gelada até a remoção completa dos ácidos residuais. Secar em estufa a temperatura de 60-70oC. Pesar e anotar o valor obtido para cálculo do rendimento. Obs.: Caso seja necessário recristalizar o material obtido utilizando etanol a quente. RENDIMENTO: 85%. CARACTERIZAÇÃO: Ponto de fusão: 105-107⁰C (agulhas amarelas); solubilidade: insolúvel em água, solúvel em éter etílico, benzeno e ácido acético glacial, solúvel em etanol quente, pouco solúvel em etanol a 13oC; dados de IV: absorções em 3030-2940 cm-1 (F/larga), 1626 cm-1 (M), 1520 cm-1 (M), 1460 cm-1 (M), 1075 cm- 1 (M), 855 e 770 cm-1 (M). APLICAÇÕES: O 1-nitroso-2-naftol é empregado também na análise qualitativa de sais de cobalto (Co2+). QUESTIONÁRIO 1. Proponha um mecanismo plausível para a reação. 2. Qual é a função da solução aquosa básica? 3. Porque manter a mistura reacional em baixa temperatura? 4. O que aconteceria se usássemos ácido nítrico em lugar do ácido sulfúrico? Mostrar a reação. 5. De que forma poderíamos distinguir aminas primárias, secundárias e terciárias através da reação com o ácido nitroso? 6. Qual seria o produto da reação do 1-nitroso-2-naftol com o 2-naftol? Mostra a reação e o mecanismo. BIBLIOGRAFIA 1. VOGEL, A.I. Química orgânica: análise orgânica qualitativa. Rio de Janeiro, Ao Livro Técnico S. A, 1985. V. 1. 2. SOARES, B.G.; SOUSA, N.A.; PIRES, D.X. Química orgânica: teoria e técnicas de preparação, purificação e identificação de compostos orgânicos. Rio de Janeiro, Guanabara, 1988. 3. SOLOMONS, T.W.G.; FRYHLE, C.B. Química Orgânica. 10ª Edição, vols. 1 e 2, Editora L.T.C., 2012. 4. BRUICE, P.Y. Química Orgânica. 4a Edição, vols. 1 e 2, Pearson/Prentice Hall, 2006. 5. PAIVA, D.L.; LAMPMAN, G.M.; KRIZ, G.S.; ENGEL, R.G. Química Orgânica Experimental: Técnicas de escala pequena. 2ª Edição, Porto Alegre, Editora Bookman, 2009. 6. MANO E.B.; SEABRA, A.P. Práticas de química orgânica. 3ª Edição, São Paulo, Edgard Blücher LTDA, 1987. 7. ALLINGER, N. L.; CAVA, M. P.; JONG, D. C. de; et al. Química orgânica. 2ª Edição, Rio de Janeiro, Guanabara Dois. 1976.
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