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FACULDADE CATÓLICA SALESIANA FARMÁCIA – FAN3 CRISTINA FRAGA GOMES FILIPE NASCENTE DE SOUZA LUCINEIDE MARIA NERES SUED DIR ALDEÍDOS E CETONAS Disciplina: Química Orgânica II Professora: Heloisa Pinto Dias VITÓRIA JUNHO – 2017 1 CRISTINA FRAGA GOMES FILIPE NASCENTE DE SOUZA LUCINEIDE MARIA NERES SUED DIR ALDEÍDOS E CETONAS Relatório do Curso de Graduação em Farmácia apresentado a Faculdade Católica Salesiana - FCS, como parte das exigências da Disciplina de Química Orgânica II sob orientação da Professora Heloisa Pinto Dias. VITÓRIA JUNHO – 2017 2 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO................................................................................................. 03 2. OBJETIVOS..................................................................................................... 04 3. PARTE EXPERIMENTAL................................................................................ 05 3.1 MATERIAS UTILIZADOS............................................................................... 05 3.2 REAGENTES UTILIZADOS........................................................................... 05 3.3 PROCEDIMENTOS........................................................................................ 06 4.RESULTADOS.................................................................................................. 08 5. DISCUSSÕES.................................................................................................. 12 6. CONCLUSÃO.................................................................................................. 14 REFERENCIAS.................................................................................................... 15 3 1. INTRODUÇÃO Cada grupo funcional tem certas reações e características, sendo assim utilizada com as reações de identificação. São os testes qualitativos que permitem caracterizar uma determinada funcionalidade podendo assim observar uma transformação química através das mudanças físicas provocadas por uma reação. Algumas mudanças não são fáceis de serem observadas, mas úteis num determinado instante particular (SANTOS et al, 2014). Aldeídos e cetonas contém um grupamento carbonila, um grupo no qual o átomo de carbono se liga ao oxigênio por uma ligação dupla (SOLOMONS; FRYHLE, 2001). grupamento funcional cetona grupamento funcional aldeído Fonte:infoescola, 2017. O grupo funcional carbonila nos aldeídos está ligado à pelo menos um átomo de hidrogênio, e nas cetonas está ligado a dois átomos de carbono (SOLOMONS; FRYHLE, 2001). 4 2. OBJETIVO Identificação e confirmação de grupos funcionais de aldeídos e cetonas através de reações químicas 5 3. PARTE EXPERIMENTAL 3.1 MATERIAIS UTILIZADOS Tubos de ensaio Estante para tubos Caneta retroprojetor azul Pisseta Conta gotas 2 mL Bastão de vidro Béquer Capela Papel toalha 3.2 REAGENTES UTLIZADOS Glicose 1% Acetona Formol Acetaldeído N-butanol Água destilada Acetato de etila 2,4 dinitrofenilhidrazina NaOH 5% NH4OH 10% AgNO3 Lugol Bissulfito de sódio 10% Reagente de Tollens 6 3.3 PROCEDIMENTOS 3.3.1 Teste para identificação de aldeídos e cetonas. Reação com 2,4 – dinitrofenilhidrazina Em um tubo de ensaio adicionou-se 3 mL de 2,4-dinitrofenilhidrazina e 3 gotas de acetaldeído, agitando-se e observando. Em um tubo de ensaio adicionou-se 3 mL de 2,4-dinitrofenilhidrazina e 3 gotas de acetona, agitando-se e observando. Em um tubo de ensaio adicionou-se 3 mL de 2,4-dinitrofenilhidrazina e 3 gotas de n-butanol, agitando-se e observando. A maioria dos aldeídos e cetonas formam dinitrofenilhidrazonas, que são insolúveis, geralmente apresentam coloração que varia de vermelho a amarelo. 3.3.2 Complexos de adição de bissulfito de sódio a 10% Foi colocado 1 mL de bissulfito de sódio 10% em 3 tubos de ensaio e juntou- se 6 gotas de acetaldeído em um tudo, num segundo tudo acetona e num terceiro tubo acetato de etila, em seguida fechou-se os tubos e agitamos vigorosamente. Este teste é positivo para aldeídos e cetonas. 3.3.3 Reação de Iodofórmio Foi adicionado em 4 tubos de ensaio 2 mL de água, em seguida no primeiro tubo 5 gotas de formol, no segundo tubo,foi adicionado acetaldeído, no terceiro tubo acetona, no quarto tubo n- butanol, posteriormente foi adicionado as quatro tubos NaOH 5% e lugol (solução I2/KI) gota a gota, com agitação, observando se ocorreria precipitação de um sólido amarelo (CHI3- iodofórmio). 3.3.4 Teste de Tollens (Formação de espelho de prata) Preparo do reagente de tollens Em 3 tubos de ensaio foi colocado 2 mL de solução a 5% de AgNO3, Em seguida adicionamos um gota da solução da 10% de NaOH. Agitamos o tubo e juntamos a solução de NH4OH a 10%, gota a gota, com agitação, ate que o precipitado de hidróxido de prata foi dissolvido totalmente, obtendo-se uma solução transparente. Agitamos o tubo e deixamos em repouso por 10 minutos. 7 Em 3 tubos de ensaio adicionamos 0,5 mL do reagente de tollens e 4 gotas de formol no primeiro tubo, num segundo tubo 4 gotas de acetona e no terceiro tubo 4 gotas de glicose 1%, agitamos e observamos.Em seguida aquecemos em banho-maria. 3.3.5 Teste de Benedict Em 3 tubos de ensaio foi adicionado 3 mL do reagente de Benedict, em seguida foi colocado 5 gotas de formol no primeiro tudo, no segundo 5 gotas de acetona e no terceiro glicose 1%, aquecemos em banho-maria por 5 minutos e observamos. 8 4. RESULTADOS Reação de 2,4-dinitrofenilhidrazina Aldeídos e cetonas reagem com a 2,4-dinitrofenilhidrazina, em meio ácido para dar 2,4-dinitrofenilhidrazona, usualmente como um precipitado de coloração amarelo- avermelhada. O produto tem um ponto de fusão nítido, útil na identificação do aldeído ou cetona original. Figura 1 Fonte: própria - experimento 1, 2017. Complexos de adição de bissulfito de sódio 10% Bissulfito de sódio tem vários usos. Formam-se aducto de bissulfito com grupos aldeídos com certas cetonas cíclicas a um ácido sulfônico. O bissulfito de sódio em síntese orgânica é como um mediano agente redutor em particular em processos de purificação. Ele pode eficientemente remover traços ou excessos de cloro e hipocloritos, bromo, iodo, ésteres osmatos, trióxido de cromo e permanganato de potássio. Outro uso do bissulfito de sódio é como um agente de descoloração em processos de purificação obviamente porque pode reduzir fortemente agentes oxidantes coloridos e alcenos e compostos de carbonila. Acetaldeído Acetona N-Butanol 9 Fonte: SOARES; CRUZ, 2010. Figura 2 Fonte: Própria – experimento 2, 2017. Reação de iodofórmio Substâncias contendoo grupo CH3CO - (grupo acetila) ou CH3CHOH - reagem com solução de iodo em meio fortemente básico, produzindo um precipitado característico de iodofórmio e um íon carboxilato. Acetaldeído Acetona Acetato de Etila 10 Figura 3 Fonte: própria - experimento 3, 2017. Teste de Tollens O Teste de Tollens permite a distinção entre aldeídos e cetonas. Aldeídos reagem com formação de prata elementar, a qual se deposita como um espelho nas paredes do tubo de ensaio, já as cetonas não reagem. Figura 4 Fonte: própria - experimento 4, 2017. N- butanol Acetona Formol Acetoaldeído Glicose 1% Acetona Formol 11 Teste de Benedict O reagente de Benedict é usado na caracterização de grupos aldeídos, especialmente em carboidratos (açúcares redutores). O reagente contém um íon cúprico complexado (azul) em meio básico com íon citrato. Aldeídos reagem com cobre II complexado produzindo um carboxilato e precipitando o cobre como Cu2O (cobre I) de cor de tijolo. Figura 5 Fonte:própria – experimento 5, 2017. Figura 6 Fonte:própria – experimento 5, 2017. Glicose 1% Formol Acetona 12 5. DISCUSSÕES No teste de identificação de aldeídos e cetonas o teste foi positivo para os dois menos para o n-butanol, pois o mesmo é um álcool e este teste não é para identificação de álcool, o 2,4 dinitrofenilhidrazina reagiu com o aldeído e acetona fomando um precipitado amarelo. No teste de complexo de adição de bissulfito de sódio, as reações não ocorreram em nenhum dos compostos testados, deveria ter ocorrido formação de partículas sólidas e brancas, e ocorrendo turvação do sistema, mais possivelmente o bissulfito de sódio estava vencido ou o preparo pelos técnicos não ocorreu corretamente. No teste de iodofórmio o teste foi positivo para o acetaldeído que contém em sua estrutura um grupamento acetila que reage com o iodo em meio fortemente básico produzindo o íon carboxilato, formou-se um precipitado amarelo. Quando esses dois tipos de compostos são expostos a agentes oxidantes, somente os aldeídos reagem. Isso ocorre porque o carbono ligado ao oxigênio na carbonila adquire caráter positivo, visto que o oxigênio é mais eletronegativo e atrai mais fortemente os elétrons da ligação química. Assim, um oxigênio nascente que estiver no meio irá atacar esse carbono, colocando-se exatamente entre a ligação carbono-hidrogênio. No caso dos aldeídos, forma-se um composto do grupo dos ácidos carboxílicos, e, no caso das cetonas, não há reação, porque seu carbono da carbonila não está ligado a nenhum hidrogênio. O O ║ ║ R ─ C ─ H + [O] →R ─ C ─ OH Aldeído Ácido carboxílico 13 O ║ R ─ C ─ R + [O] →não reage Cetona Quando um aldeído é colocado em contato com o reativo de Tollens, ele é oxidado ao ácido carboxílico correspondente, enquanto os íons prata são reduzidos a Ag0 (prata metálica). Sendo esta reação realizada, por exemplo, em um tubo de ensaio, essa prata metálica depositar-se-á nas paredes do tubo, resultando na formação de uma película chamada de espelho de prata. Esse resultado observado é muito bonito e é usado no processo de fabricação industrial de espelhos. As cetonas não reagem, pois se colocarmos a cetona para reagir com o reativo de Tollens, não ocorrerá à formação da prata metálica, porque as cetonas não conseguem reduzir os íons Ag+. O teste de Benedict é usado na caracterização dos aldeídos que estão presente na glicose, ou alguma substancia que em seu composto tenha o aldeído, o teste foi positivo para a glicose, e foi negativo para formol e acetona. 14 6. CONCLUSÃO Através das variadas análises podemos identificar constituição das amostras desconhecidas. De fato, obteve-se resultados positivos para caracterizar a partir dos testes apresentados e através das propriedades de cada reação as características dos grupos funcionais, realizando eficientes testes, práticos, rápidos e simples. Entendeu-se, também, que a caracterização de cada grupo necessita de um teste específico, ou seja, com substâncias particulares. E quando o resultado do teste der positivo irá ocorrer uma precipitação, produção de odor, vaporização, mudança de cor ou mudança na temperatura da solução. 15 REFERÊNCIAS SOLOMONS, G ; FRYHLE, C. B. Química Orgânica: volume 1. 7 ed. Rio de Janeiro: LTC, v.1. 2001. 645 p. SANTOS, D. F. et al. Propriedades de aldeídos e cetonas (espelho de prata).Barretos,SP.2014.Disponível em: http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Aldeidos-e-Cetonas/61775473.html acesso em:19/06/2017. LIRA, J. C. L . Funções Orgânicas. 2006-2016. Disponível em: http://www.infoescola.com/quimica/funcoes-organicas/ acesso em 19/06/2017.
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