Caderno de Experimentos QO Experimental 2018

Prévia do material em texto

Universidade de São Paulo 
Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto 
Departamento de Química 
 
 
 
 
 
 
 
 
CADERNO DE EXPERIMENTOS 
QUÍMICA ORGÂNICA EXPERIMENTAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Elaborado pelo Prof. Dr. Antônio Eduardo Miller Crotti 
 
 
 
1º. SEMESTRE/2018 
 
Apresentação 
 
Este caderno de experimentos contém o curso prático de Química Orgânica Experimental que 
será ministrado em nosso departamento no primeiro semestre de 2018. O conjunto de experimentos 
foi selecionado de forma a contemplar, na medida do possível, os diferentes tipos de mecanismo de 
reação e organizado de forma a seguir, de maneira aproximada, a sequência com que o conteúdo é 
abordado nas disciplinas teóricas de Química Orgânica. 
Para o bom aproveitamento do curso é indispensável que o estudante leia os roteiros e 
responda às questões no final de cada roteiro. Cada roteiro deverá ser entregue ao final da aula 
experimental correspondente. Algumas das questões devem ser respondidas com antecedência; 
outras dependem dos resultados obtidos durante e ao final do experimento. 
É importante ressaltar que a avaliação do desempenho do estudante em laboratório não está 
restrita à análise dos relatórios de cada experimento. Outros pontos serão também considerados para 
esta avaliação, tais como assiduidade, organização, postura em laboratório e domínio das técnicas de 
laboratório. Todos os experimentos foram previamente testados por monitores e foram bem sucedidos, 
porém o êxito dos mesmos dependerá do empenho do estudante ao executá-los. 
Bons experimentos! 
 
Antônio Eduardo Miller Crotti 
 
Cronograma de experimentos – 1º. Semestre/2018 
Data* Atividade* 
26/02 Semana de Recepção aos Calouros 
27/02 Semana de Recepção aos Calouros 
05/03 Apresentação do curso e do experimento 1 
06/03 Exp. 1: Análise de grupos funcionais orgânicos 
12/03 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 2 
13/03 Exp. 2. Estudo cinético da solvólise do cloreto de t-butila 
19/03 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 3 
20/03 Exp. 3. Redução da ciclo-hexanona com NaBH4 
26 a 31/03 SEMANA SANTA - NÃO HAVERÁ AULA 
02/04 Discussão dos resultados e Apresentação Exp4 
03/04 Exp.4. Desidratação do ciclo-hexanol 
09/04 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 5 
10/04 Exp.5. Preparação do ácido adípico 
16/04 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 6 
17/04 Exp. 6. Preparação do adipato de dietila 
23/04 Discussão dos resultados 
24/04 AVALIAÇÃO 
07/05 Discussão da avaliação e apresentação do Exp 7 
08/05 Exp. 7: Preparação do índigo 
14/05 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 8 
15/05 Exp. 8. Sínteses de corantes AZO 
21/05 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 9 
22/05 Exp. 9. Condensação de Benzaldeido com acetona (Claisen-Schmidt) 
28/05 Discussão dos resultados e Apresentação Exp10 
29/05 Exp.10. Síntese de Polímero 
04/06 Discussão dos resultados e Apresentação Exp 11 
05/06 Exp.11 Preparação da acetanilida 
11/06 Discussão dos resultados e Apresentação Exp12 
12/06 Exp.12 Preparação da p-nitroanilina 
18/06 Discussão dos resultados e apresentação Exp13 
19/06 Exp.13 Síntese do Luminol 
25/06 Discussão dos resultados 
26/06 AVALIAÇÃO 
 
Livros utilizados para a elaboração deste material: 
 
[1] Dias, A. G.; Costa, M. A.; Guimarães, P. I. C. Guia prático de Química Orgânica – vol 1: Técnicas e 
procedimentos – aprendendo a fazer. Rio de Janeiro: Interciência, 2004. 
[2] Braibante, H. T. S. Química Orgânica – um curso experimental. Campinas: Editora Átomo, 2015. 
[3] Marques, J. A.; Borges, C. P. F. Práticas de Química Orgânica – 2ª. Ed. Campinas: Editora Átomo, 
2012. 
[4] Engel, R. G.; Kriz, G. S.; Lampman, G. M.; Pavia, D. L. Química Orgânica Experimental: técnicas 
de pequena escala. São Paulo: Cengage Learning, 2012. 
[5] Zubrick, J. W. Manual de sobrevivência no laboratório de Química Orgânica: guia de técnicas para 
o aluno. Rio de Janeiro: LTC, 2005. 
 
SUMÁRIO 
Segurança em laboratório..................................................................................................................................... 6 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais............................................................................................... 8 
Experimento 2: Solvólise do cloreto de terc-butila................................................................................................ 16 
Experimento 3: Redução da ciclo-hexanona com NaBH4..................................................................................... 21 
Experimento 4: Desidratação do ciclo-hexanol ..................................................................................................... 24 
Experimento 5: Preparação do ácido adípico ...................................................................................................... 26 
Experimento 6: Preparação do adipato de dietila................................................................................................. 31 
Experimento 7: Preparação do índigo ................................................................................................................. 35 
Experimento 8: Síntese de corante Sudan I......................................................................................................... 39 
Experimento 9: Síntese da dibenzilidenoacetona.................................................................................................. 42 
Experimento 10: Síntese de polímeros intercruzados........................................................................................... 45 
Experimento 11: Preparação da acetanilina.......................................................................................................... 49 
Experimento 12: Preparação da p-nitroanilida....................................................................................................... 52 
Experimento 13: Síntese do Luminol..................................................................................................................... 56 
 
 
6 
II. Segurança em laboratório 
 
1. Segurança em laboratório: acima de tudo e sempre 
 
Se você gosta de perigo, você está no lugar certo: o laboratório de Química Orgânica é um dos 
mais perigosos laboratórios de graduação. Por isso, para que você sobreviva ao curso, não basta 
apenas estudar: é indispensável seguir uma série de regras de segurança. Essas regras, diferente de 
outras, não devem ser burladas. Não há meio termo: você pode ferir-se gravemente! 
A seguir listamos algumas dessas regras. Você já deve estar familiarizado com elas, mas não 
custa nada relembrá-las. 
 
Regra no 1: Proteja-se! 
O uso do avental, de mangas e até a altura do joelho, é o seu “traje de festa” obrigatório para 
as aulas experimentais, não importa se está limpo ou sujo; 
E por falar em festa, considere-se avisado: nada de sandálias de dedo, chinelos ou calçados 
de lona enquanto estiver no laboratório! 
Mulheres ficam lindas de cabelos soltos e de vestido, mas durante as aulas todos devem usar 
cabelos presos e calças longas cobrindo até os tornozelos; 
Não se esqueça de trazer também seus óculos de segurança. Sem eles sua entrada no 
laboratório é proibida! Os óculos são para proteger seus olhos, e não sua cabeça ou seu pescoço! Os 
alunos que jamais se machucam em laboratório são aqueles que, ao final da aula, apresentam uma 
marca vermelha contínua no rosto ao removerem seus óculos. 
E já que estamos falando em cuidado com os olhos, evite utilizar lentes de contato enquanto 
estiver no laboratório. Você lidará com substânciasvoláteis e os vapores provenientes desses produtos 
podem alojar-se sob suas lentes de contato e você pode não ver uma luz no fim do curso... 
Não toque em si mesmo! Suas mãos podem estar contaminadas com produtos químicos numa 
concentração muito baixa para ser percebida. Imagine o que aconteceria se você, instintivamente, 
esfregasse os olhos sob os óculos de segurança... Por isso, sempre que possível, use luvas. 
 
Regra no 2: Comporte-se! 
Concentre-se! Não fique vagueando ou papeando pelo laboratório nem seja descuidado ou 
distraído. Quando terminar os experimentos, peça orientação ao professor sobre o que deve ser feito 
em seguida; 
Desconecte-se! Para estar “ligado” ao experimento você precisa desconectar-se do que está 
acontecendo fora do laboratório. Por isso, o uso de telefone celular e de notebook é expressamente 
proibido durante as aulas. Para fazer os cálculos use sua calculadora ‒ o uso do celular como 
calculadora também não é permitido; 
Comporte-se defensivamente: trabalhe como se alguém fosse sofrer um acidente que pudesse 
afetar você. Por exemplo: você está usando óculos porque alguém pode apontar um líquido em 
ebulição para os seus olhos; 
7 
II. Segurança em laboratório 
 
Trabalhe usando a capela. Capelas possuem, pelo menos, um poderoso exaustor para levar 
os vapores tóxicos para longe de você. Mas lembre-se: ela só irá cumprir sua função se você abaixar 
o vidro de segurança! 
Não seja curioso! A curiosidade é uma qualidade muito importante nos estudantes, mas no 
laboratório de Química Orgânica pode custar caro. Por isso, parta do princípio de que o que você não 
conhece pode machucá-lo. Se não estiver seguro sobre as operações ou procedimentos que precisam 
ser seguidos, liberte-se da ideia de que perguntar fará de você um tolo e pergunte ao seu professor. 
Não fume, beba ou se alimente no laboratório. A esta altura do curso você já deve saber disso, 
mas não custa lembrar. 
 
Regra no 3: Seja um bom samaritano! 
Seja organizado. Mantenha sua bancada organizada. Há reagentes que são de uso comum e 
você deverá ter a consciência de que outros usarão depois de você. Por isso, seja cuidadoso para não 
contaminar os reagentes. Mantenha os fracos que contêm os produtos químicos sempre fechados. 
Quando utilizar um equipamento de uso comum, limpe-o (exemplo clássico: a balança!). Feche a água 
e desligue os equipamentos elétricos. Ao terminar os experimentos, lave seu material e deixe tudo 
limpo. Não deixe sua bagunça para os outros! As aulas são uma ótima oportunidade para você mostrar 
que é um bom samaritano e que se preocupa com seus colegas. 
 
(extraído de Manual de sobrevivência no laboratório de Química Orgânica.) 
 
8 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
Experimento 1 
Identificação de grupos funcionais 
 
1. Introdução 
 
A identidade de uma substância orgânica desconhecida pode, na maioria das vezes, ser 
estabelecida com base em dados espectrais (IV, UV, EM e RMN). Entretanto, com frequência, torna-
se necessário complementar os dados espectrais com outras informações, tais como: constantes 
físicas, análise elementar, rotação ótica específica, solubilidade, etc. Além disso, em determinadas 
circunstâncias, também pode ser necessária a realização de testes para caracterização de grupos 
funcionais e preparação de derivados cristalinos, com pontos de fusão bem definidos. 
Em geral, uma lista de identidades possíveis para uma substância desconhecida pode ser 
estabelecida mediante consideração de exames preliminares de determinação das constantes físicas, 
de análise qualitativa elementar (fusão com sódio), de exame da solubilidade em solventes 
selecionados e de testes para grupos funcionais. Porém, a determinação segura e precisa da 
identidade de uma amostra requer, na maioria das vezes, a conversão do composto desconhecido em 
um derivado adequado. 
Na proposta de Cooley e Williams (Analysis in the Beginning Organic Chemistry Laboratory; J. 
Chem. Educ. 1999, 76, 1117) recomenda-se uma combinação de testes de solubilidade com testes de 
classificação de grupos funcionais. O pesquisador pode, assim, selecionar algumas poucas 
possibilidades para a amostra desconhecida, as quais serão, então, avaliadas com base em constantes 
físicas tabeladas. Ao final do processo de análise por meio dos “testes úmidos”, é recomendado o uso 
de espectroscopia de RMN de 1H e de IV para confirmação da estrutura Essa abordagem permite o 
estudo sistemático da reatividade de vários grupos funcionais e não apenas o estudo de alguns grupos 
funcionais isolados, como é geralmente apresentado nos livros textos de Química Orgânica. 
A solubilidade dos compostos orgânicos pode ser dividida em duas categorias principais: 
1. Solubilidade motivada por uma reação química, como por exemplo, uma reação 
ácido-base: 
 
2. Solubilidade na qual está apenas envolvida a miscibilidade (ex.: dissolução de éter etílico em 
tetracloreto de carbono). Apesar de interligados, o primeiro conceito é aquele que é principalmente 
utilizado na identificação de compostos orgânicos; enquanto que o segundo serve de base para a 
escolha de solventes para recristalização, análise espectral e reações químicas. 
O objetivo deste experimento é identificar qual é o grupo funcional de amostras desconhecidas, 
mediante a combinação de testes de solubilidade e de grupos funcionais (veja fluxograma na p. 6), que 
estão descritos nas próximas páginas. 
9 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
Bigliografia: 
1. Engel, R. G.; Kriz, G. S.; Lampman, G. M.; Pavia, D. L. Química Orgânica Experimental: 
técnicas de pequena escala. São Paulo: Cengage Learning, 2012. 
2. Braibante, H. T. S. Química Orgânica – um curso experimental. Campinas: Editora 
Átomo, 2015. 
 
 
 
 
Figura 1. Fluxograma de para identificação de compostos orgânicos baseado em testes de 
solubilidade e reatividade de grupos funcionais. (+) Significa resultado positivo para os testes; () 
significa resultado negativo. 
10 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
2. Procedimento Experimental 
 
Reagentes: Soluções aquosas de HCl a 5%, 1 mol/L e 6 mol/L, NaOH a 5%, a 10% e 6 mol/L; 
NaHCO3 a 5%, HNO3 5%, H2SO4 a 20%, NH4OH 2%, NaNO2 a 10%, KMnO4 a 2%, I2+KI. AgNO3 a 2% 
em etanol, Solução de Br2/DCM, H2SO4 concentrado, reagente de Jones (CrO3), reagente de Lucas 
(HCl + ZnCl2),; DNPH (Reagente de Brady), FeCl3 a 2,5% e 5%, solução de cloridrato de hidroxilamina 
0,5 mol/L em etanol 95%, H2SO4 concentrado, β–naftol. 
Solventes: éter, THF, acetona, etanol a 95%. 
Para a realização dos experimentos foram selecionadas as substâncias listadas a seguir, que 
foram aleatoriamente identificadas com letras de A a L: Ciclohexeno, cloreto de terc-butila, etilenoglicol, 
terc-butanol, β–naftol, ácido acético, formaldeído, benzofenona, acetofenona, dimetilamina, toluidina e 
benzoato de etila. 
 
I. Solubilidade em água: 
1. Adicione uma gota do composto desconhecido a 1 mL de água e verifique a solubilidade de 
cada um deles. Anote suas observações. 
2. Em seguida, faça uma medida do pH de cada uma das soluções dos compostos solúveis em 
água utilizando o papel de pH. Anote suas observações. 
3. Adicione uma gota dos compostos desconhecidos que você classificou como ácidos (ver 
item 2) a 1 mL de solução de NaHCO3 a 5%. Anote suas observações. 
4. (a) Adicione uma gota dos compostos desconhecidos que você classificou como ácidos (ver 
item 2) a 1 mL de solução de NaOH a 5%. Anote suas observações. 
(b) Teste com cloreto férrico: Se tiver dificuldade em observar a liberação de gás nos testes das 
amostras ácidas (ácidos carboxílicos ou fenóis) com NaHCO3 5%e NaOH 5% (item 2), utilize o ensaio 
com cloreto férrico. Para realizar este ensaio, dissolva 50 mg (se sólido) ou 5 gotas (se líquido) da 
amostra desconhecida em 1 mL de água. Agite a mistura de modo a dissolver o máximo da amostra 
desconhecida. Adicione várias gotas de uma solução aquosa de cloreto férrico a 2,5 %. Resultado 
positivo: fenóis solúveis em água produzem cor vermelha intensa, azul, violeta ou verde. Algumas 
cores são transitórias e pode ser necessário observar a solução cuidadosamente à medida que as 
soluções são misturadas. A formação de cor pode ser imediata, mas a cor pode não durar por grande 
período. Indique a quais substâncias correspondem as amostras desconhecidas que você classificou 
como ácidos. 
5. Teste com ácido nitroso: Em um tubo de ensaio grande (tubo 1) contendo 2 mL de água, 
dissolva 0,1 g (amostras sólidas) ou 8 gotas (amostras líquidas) das amostras desconhecidas que você 
classificou como bases (questão 2). Adicione 8 gotas de ácido sulfúrico concentrado. Dissolva o sólido 
formado com 4 mL de água. Esfrie a solução a 5 oC ou menos, em banho de gelo. Em outro tubo de 
ensaio (tubo 2), resfrie 2 mL de solução aquosa de nitrito de sódio a 10%. Em um terceiro tubo de 
ensaio (tubo 3), prepare uma solução de 0,1 g de -naftol a 10% em 2 mL de NaOH aquoso e coloque 
11 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
em um banho de gelo para esfriar. No tubo 1, que contém a amina esfriada, adicione a solução de 
nitrito de sódio frio (tubo 2), gota a gota, mantendo a agitação. Observe se há bolhas de gás nitrogênio 
(incolor). Não confundir com óxido de nitrogênio (marrom). Resultado positivo: evolução de gás a 5 
oC ou menos indica amina primária (RNH2). Formação de óleo amarelo ou de um sólido geralmente 
indica amina secundária (R2NH). Aminas terciárias não reagem ou se comportam como aminas 
secundárias. 
Se não houver nenhuma ou se houver pouca formação de gás a 5 oC, pegue metade da solução 
e aqueça-a lentamente, à temperatura ambiente. As bolhas de gás nitrogênio a esta temperatura 
elevada indicam que o composto original era um aromático primário (ArNH2). Pegue a outra metade 
da solução e, gota a gota, adicione a solução de -naftol em base (tubo 3). A precipitação de um 
corante vermelho demonstra que a substância desconhecida é um aromático primário. Anote suas 
observações. 
6. Teste de Lucas: Em tubos individuais, coloque 2 mL do reagente de Lucas (HCl + ZnCl2) e 
acrescente 3 a 4 gotas das amostras desconhecidas que você classificou como “neutras” (item 2). 
Tampe o tubo de ensaio e agite-o com bastante força. Espere 15 min e anote o tempo gasto para a 
separação do haleto de alquila. A turvação do sistema é o primeiro sinal de reação. Se o composto 
não reagir, deixe na estante por cerca de uma hora. Resultado positivo: Álcoois terciários formam 
haleto de alquila imiscível após curto período; Álcoois secundários produzem turvação após dois a 
cinco min. Álcoois primários se dissolvem no reagente formando uma solução clara, sem turvação. 
Nota: pode ser necessário aquecer levemente alguns álcoois secundários para estimular a reação com 
o reagente. Anote os resultados. 
7. Teste do ácido crômico: 
(a) Preparo do ácido crômico (deve ser preparado na hora): Dissolva 20 g de trióxido de cromo 
(CrO3) em 60 mL de água fria em um béquer. Agitando, adicione lenta e cuidadosamente 20 mL de 
ácido sulfúrico concentrado à solução. 
(b) Realização do teste com ácido crômico: Em tubos de ensaio individuais contendo 1 mL de 
acetona, dissolva uma gota (se líquido) ou 10 mg (se sólido) do composto que deu resultado positivo 
no teste de Lucas (item 6). Adicione, gota a gota, várias gotas da solução de ácido crômico preparada 
no item 7a, enquanto agita a mistura. Resultado positivo: formação de precipitado verde e perda da 
cor laranja do reagente. 
Detalhe importante: faça também o teste do ácido crômico com a acetona utilizada com 
solvente, para confirmar sua pureza (álcoois presentes como impurezas também podem ser oxidadas 
pelo ácido crômico). Se o resultado der negativo, a pureza da acetona é adequada para o teste. 
 
II. Teste de solubilidade em NaOH 
8. Em tubos de ensaio individuais contendo 1 mL de hidróxido de sódio a 5%, adicione uma 
gota de cada um dos compostos desconhecidos insolúveis em água (item 1) e verifique a solubilidade 
de cada um deles. Anote suas observações. 
12 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
III. Teste de solubilidade em NaHCO3 
 9. Em tubos de ensaio individuais contendo 1 mL de solução de NaHCO3, adicione uma 
gota de cada uma das amostras desconhecidas que você classificou como ácidos (item 8) e verifique 
a solubilidade de cada um deles. Anote suas observações. 
 
IV. Teste de solubilidade em HCl 
 10. Em tubos de ensaio individuais contendo 1 mL de solução HCl 5%, adicione uma 
gota de cada uma das amostras que você classificou como básicas ou neutras (item 8). Anote suas 
observações. 
 11. Em tubos de ensaio individuais, adicione 2 gotas das amostras desconhecidas que 
foram solúveis em HCl (item 10) a 1 mL de solução aquosa de ácido clorídrico 6 mol/L. Resfrie a mistura 
em um banho de gelo e adicione, gota a gota, 1 mL de solução aquosa fria de nitrito de sódio (NaNO2) 
a 10%. Mantenha o sistema resfriado e sob agitação constante. Anote suas observações. 
 
V. Teste de solubilidade em H2SO4 concentrado 
12. Em tubos de ensaio individuais contendo 1 mL de solução de H2SO4 concentrado adicione 
uma gota de cada uma das amostras que deram resultado negativo no teste de solubilidade em HCl 
(item 10). Anote suas observações. Se ao invés da dissolução ocorrer uma mudança de cor após a 
adição de H2SO4, o resultado deve ser considerado positivo. 
13. Teste de Brady 
(a) Preparo do reagente de Brady (deve ser feito na hora): Dissolver 3,0 g de 2,4-
dinitrofenilhidrazina em 15 mL de ácido sulfúrico concentrado. Em um béquer, adicione lentamente, 
sempre misturando, 23 mL de água até que o sólido se dissolva. Adicione 75 mL de etanol a 95% à 
solução aquecida, enquanto continua a agitar. Após ter misturado completamente, filtre a solução se 
algum sólido permanecer. 
(b) Realização do Teste de Brady: Em tubos de ensaio individuais coloque de 3 a 4 gotas das 
amostras desconhecidas que você classificou como “neutras” no ensaio anterior (questão 12). Em 
seguida, adicione 1 mL de 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNPH). Agite a mistura intensamente e deixe 
repousar por alguns minutos. Resultado positivo: formação de precipitado vermelho ou amarelo, 
dependendo da estrutura do composto. Anote suas observações. 
 14. Realização do teste com ácido crômico: Em tubos de ensaio individuais contendo 1 
mL de acetona, dissolva uma gota (se líquido) ou 10 mg (se sólido) da amostra desconhecida que deu 
resultado positivo no teste de Lucas (item 6). Adicione uma gota do reagente ácido crômico e anote o 
resultado do que ocorre dentro de dois segundos. Resultado positivo: um teste positivo para um 
álcool primário ou secundário é o surgimento de uma cor azul esverdeada. Para evitar falsos positivos 
devido à presença de impurezas na acetona utilizada como solvente, adicione uma gota de ácido 
crômico a 1 mL de acetona que não tenha uma substância desconhecida dissolvida nela. A cor laranja 
do reagente deverá persistir por, pelo menos, três segundos. Anote suas observações. 
13 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
 15. Teste do iodofórmio: Em um tubo de ensaio contendo 2 mL de éter ou THF, dissolva 
6 gotas (se líquido) ou 0,06 g (se sólido) das amostras desconhecidas que deram resultado positivo no 
teste de Brady (item 13) mas que deram resultado negativo no teste do ácido crômico (itens14 e 15). 
Em seguida, adicione 2 mL de solução aquosa de NaOH a 10% e aqueça o tubo de ensaio em um 
banho com água a 60-70oC. A seguir, adicione ao tubo de ensaio 4 mL de solução de iodo-iodeto de 
potássio em porções de 1 mL. Tampe o tubo e agite-o depois de adicionar cada porção do reagente 
de iodo. Aqueça a mistura em água quente por cerca de 5 min, agitando ocasionalmente o tubo de 
ensaio, até ocorrer descoloração da cor escura do reagente de iodo. Se a cor persistir após o 
aquecimento, adicione mais solução de NaOH a 10% e agite até que a cor escura desapareça. Após 
a perda de coloração, encha o tubo de ensaio com água até atingir 2 cm do topo. Tampe-o, agite-o 
com força e deixe o tubo repousar por pelo menos 15 min. Resultado positivo: formação de 
precipitado amarelo-claro para metil-cetonas. Outras cetonas vão descolorir a solução, mas não 
formarão precipitado. Nota: se a cor amarela for encoberta por uma substância preta, tampe o tubo de 
ensaio e agite-o com bastante força. Se persistir a cor preta, adicione mais solução de NaOH a 10%, 
agite novamente e deixe o tubo em repouso. Anote suas observações. 
 16. Teste com nitrato de prata: Em tubos individuais contendo uma gota dos compostos 
que você classificou como “inertes” no item 12, adicione 2 mL de uma solução de nitrato de prata 2% 
em etanol. Aguarde 5 min em repouso à temperatura ambiente. Resultado positivo: formação de 
precipitado branco. Se não observar qualquer reação, aqueça a solução até a ebulição. Se observar 
um precipitado, anote qual é a sua coloração. Adicione 2 gotas de HNO3 a 5% e observe se houve 
dissolução do precipitado. Anote suas observações. (Nota: os halogenetos de prata são insolúveis em 
ácido nítrico diluído, enquanto os sais de prata dos ácidos orgânicos são solúveis). 
 17. Teste de Baeyer: Em tubos individuais contendo 10 gotas das amostras 
desconhecidas que você classificou como “neutras” no item 12, adicione 2 mL de etanol a 95% ou 
diclorometano. Em seguida, adicione, gota a gota, uma solução de permanganato de potássio a 2%, 
agitando lentamente até que a cor púrpura do permanganato persista. Resultado positivo: cor violeta 
do reagente é descolorida e ocorre formação de precipitado marrom, geralmente no período de 1 min. 
Se a cor do permanganato não se alterar entre 0,5 e 1 min, aguarde mais 5 min, agitando 
vigorosamente de vez em quando. Anote seus resultados. 
 18. Teste com solução de Br2 em diclorometano. Em tubos de ensaio individuais 
contendo 10 gotas de diclorometano, dissolva 10 gotas das amostras desconhecidas (os que você 
classificou como “inertes” no item 11). Em seguida, adicione, gota a gota, uma solução de Br2 em 
diclorometano a 2%. Resultado positivo: desaparecimento da cor vermelha da solução de Br2. Anote 
suas observações. 
 19. Teste com hidroxamato férrico. Antes de iniciar, é necessário determinar se o 
composto a ser testado já tem caráter enólico suficiente em solução ácida para dar um teste positivo 
com o cloreto férrico. Para isso, dissolva uma ou duas gotas do líquido desconhecido ou alguns cristais 
do sólido desconhecido em 1 mL de etanol a 95% e adicione 1 mL de ácido clorídrico 1 mol/L. Adicione 
14 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
uma ou duas gotas de solução de cloreto férrico a 5%. Caso se forme uma cor laranja, vermelha, azul, 
violeta ou marrom avermelhado, o teste com hidroxamato férrico não pode ser utilizado, pois o 
composto contém caráter enólico. Se o composto não mostrar caráter enólico, dissolva cinco ou seis 
gotas de um éster líquido, ou cerca de 40 mg de um éster sólido, em uma mistura de 1 mL de cloridrato 
de hidroxilamina 0,5 mol/L (dissolvida em etanol a 95%) e 0,4 mL de hidróxido de sódio 6 mol/L. Aqueça 
a mistura até que entre em ebulição por alguns minutos. Esfrie a solução e, então, adicione 2 mL de 
ácido clorídrico 1 mol/L. Se a solução ficar turva, adicione 2 mL de etanol a 95% para clareá-la. Adicione 
uma gota de solução de cloreto férrico a 5% e observe se alguma cor é produzida. Se a cor 
desaparecer, continue a adicionar cloreto férrico até que a cor persista. Resultado positivo: produção 
de uma cor de vinho, carmim ou marrom avermelhado. Anote suas observações. 
 
3. Roteiro para relatório 
1. Classifique os compostos a seguir como ácidos ou bases orgânicos: anilina, ácido 
acético, acetona, fenol. 
2. Coloque em ordem crescente de acidez: etanol, ácido acético, fenol e acetona 
(propanona). Há diferença entre a acidez destes compostos em solução e em fase gasosa? Explique. 
3. Represente a reação entre o ácido acético e o bicarbonato de sódio. 
4. Considere um composto orgânico que apresente em sua estrutura uma hidroxila fenólica 
e uma carboxila. Onde ocorrerá a desprotonação quando você utilizar uma solução de NaHCO3? 
Justifique sua resposta. 
5. Como você explicaria o fato de um fenol e/ou um ácido carboxílico ser(em) insolúvel(is) 
em água e ser(em) solúvel em uma solução aquosa de NaHCO3 e/ou NaOH? 
6. Como você explicaria o fato de uma amina ser insolúvel em água e ser solúvel em uma 
solução de HCl 5%? 
7. Represente o mecanismo da reação entre o nitrito de sódio e a anilina. 
8. Represente a reação entre -naftol e um sal de diazônio. 
9. Represente a equação envolvida no teste de Lucas. Explique como os tempos 
envolvidos na formação dos haletos podem ser utilizados para diferenciar álcoois primários, 
secundários e terciários. 
10. Represente o mecanismo da oxidação de álcoois com ácido crômico. Quais álcoois não 
são oxidados pelo ácido crômico? 
11. O que é o teste de Brady? Mostre as reações envolvidas e explique por que este teste 
pode ser usado para diferenciar aldeídos e cetonas de ácidos carboxílicos e seus derivados 
12. Represente a equação química envolvida no teste com iodofórmio. 
13. Mostre a reação envolvida na reação de nitrato de prata com haletos orgânicos. Qual é 
o resultado positivo neste teste? 
14. O teste de Baeyer é utilizado para a identificação de que classe de compostos 
orgânicos? Represente a reação envolvida e mostre a estereoquímica relativa do produto. 
15 
Experimento 1: Identificação de grupos funcionais 
 
15. Mostre através de equações químicas por que uma solução de Br2 em diclorometano 
(cor violeta) descolore quando em presença de cicloexeno. 
16. Com base nos testes realizados nos experimentos desta aula, associe as amostras 
desconhecidas A-M com as substâncias listadas no início do experimento. 
 
16 
Experimento 02: Cinética Química 
 
 
Experimento 2 
Estudo cinético da solvólise do cloreto de terc-butila em mistura de acetona-água 
 
1. Introdução 
 Define-se como mecanismo de uma reação, uma descrição detalhada, passo por passo, de 
uma reação química. A cinética - ramo da Química que estuda as velocidades de reações - tem sido 
uma ferramenta imprescindível para a elucidação dos mecanismos de reação. Em outras palavras, 
não é possível propor nenhum tipo de mecanismo para uma dada reação química, se este mecanismo 
não for consistente com os dados de velocidade da reação. Dessa forma, os dados cinéticos são 
particularmente úteis para descartar os candidatos mais improváveis de um conjunto de mecanismos 
propostos para uma dada reação. 
 Uma grande variedade de fatores pode afetar a velocidade de uma reação. Entre eles, 
podemos citar: 
(1) a(s) estrutura(s) da(s) substância(s) envolvida(s) na reação; 
(2) a temperatura da reação; 
(3) a natureza do meio no qual a reação ocorre e 
(4) a(s) concentração(ões) do(s) reagente(s). 
A investigação do item (4) é muito útil no estudo do mecanismo da reação. 
 Neste experimento, iremos estudar alguns desses efeitos na solvólise do cloreto de terc-butila 
em uma misturade solvente água-acetona. O produto principal desta solvólise é o álcool terc-butílico, 
com uma pequena quantidade de isobutileno, que se forma como produto secundário. 
 A determinação da velocidade da reação será feita anotando-se o tempo necessário 
para realizar a neutralização de uma quantidade fixa de hidróxido de sódio adicionado na mistura 
reacional. Esta quantidade de NaOH representará exatamente 10% em mol da quantidade total do 
cloreto de terc-butila. O início da reação será exatamente o momento no qual ocorrer a mistura da 
solução do cloreto de terc-butila em acetona com a solução aquosa de hidróxido de sódio. Será 
adicionado também o indicador azul de bromofenol para visualizar a reação de neutralização do NaOH. 
 
Bibliografia: 
1. Landgrebe, J. A. A simple kinetic investigation of an organic reaction mechanism. J. Chem. Ed. 
1964, 41, 567-568. 
2. Solomons, T.W.G.; Fryhle, C.B. Organic Chemistry, 9th Ed., John Wiley & Sons: New York, 2007. 
 
 
2. Procedimento experimental 
Todos os itens deverão ser repetidos, no mínimo, 3 (três) vezes. Se houver alguma medida 
muito discrepante, será necessário repetir o experimento. Tempo de experimento: ~4 h 
 
17 
Experimento 02: Cinética Química 
 
 
Reagentes: 
Solução 0,1 mol/L de cloreto de terc-butila em acetona; 
Solução 0,1 mol/L de brometo de isopropila em acetona; 
Solução 0,1 mol/L de NaOH; 
Solução de azul de bromofenol (1,5 x 10-3 mol/L em mistura de etanol/ água). 
Cuidados: Antes de realizar cada estudo cinético, lave os frascos com acetona e seque-os. 
Descarte a acetona e o produto da reação nos frascos destinados para o descarte de resíduos, 
localizados no interior de uma das capelas. 
 
I. Medida do tempo necessário para realizar a solvólise de 10% de cloreto de 
 terc-butila em 70% água e 30% acetona. 
 Em um frasco Erlenmeyer de 25 mL, pipete 3 mL de uma solução 0,1 mol/L de cloreto de terc-
butila em acetona. Coloque este frasco sobre uma folha de papel branco para observar melhor as 
variações de cor. Em um segundo Erlenmeyer, pipete 0,3 mL da solução 0,1 mol/L de NaOH e adicione 
6,7 mL de água destilada. Nesta segunda solução, adicione uma gota de indicador azul de bromofenol. 
 Adicione a solução aquosa de hidróxido de sódio sobre a solução de acetona e agite para 
misturar as soluções. Acione o cronômetro para dar início à contagem do tempo de reação. Se não 
tiver um cronômetro em mãos, anote o tempo no qual ocorreu a mistura das soluções. Mantenha o 
Erlenmeyer sob agitação contínua sobre a folha de papel branco. Quando ocorrer a mudança de cor, 
pare o cronômetro ou anote o tempo decorrido e o valor da temperatura ambiente medida nesse 
instante. 
 Repita este procedimento experimental três vezes. Se houver algum tempo que esteja muito 
discrepante dos demais, repita novamente a medida. 
 
II. Medida do tempo necessário para realizar a solvólise de 10% de cloreto de 
terc-butila em 70% água – 30% acetona, na metade da concentração usada em I. 
 Siga exatamente o procedimento experimental do item anterior (procedimento I) com a 
seguinte modificação: antes de misturar as soluções, no frasco Erlenmeyer que contém 0,3 mL da 
solução 0,1 mol/L de NaOH e o indicador e 6,7 mL de água destilada, adicione 10 mL de uma solução 
de 30% de acetona em água. Observe que esta última solução de 30% de acetona em água não 
contém cloreto de terc-butila. 
 Misture ambas as soluções e mantenha o Erlenmeyer sob agitação contínua sobre uma folha 
de papel branco. Anote a temperatura do experimento e o tempo necessário para ocorrer a mudança 
de cor do indicador. Repita este procedimento experimental três vezes. 
 
III. Efeito da temperatura sobre a velocidade de solvólise do cloreto de terc-butila. 
 III.a. Temperatura de reação abaixo da temperatura ambiente: 
18 
Experimento 02: Cinética Química 
 
 
 Prepare um banho com aproximadamente 700-800 mL de água e gelo moído num grande 
béquer. Faça com que a temperatura atinja cerca de 10 C abaixo da temperatura ambiente. 
 Prepare as soluções como descrito no procedimento I, mas antes de misturá-las permita que 
a temperatura do conteúdo dos dois frascos entre em equilíbrio com a temperatura do banho de água-
gelo, deixando-as nesse banho durante cerca de 10 minutos. 
 Proceda novamente como no procedimento I, misturando as soluções e agitando. Anote a 
temperatura da reação e o tempo após o qual ocorreu a mudança de cor. Repita este procedimento 
experimental mais duas vezes. 
 
 III.b. Temperatura de reação acima da temperatura ambiente: 
 Aqueça um béquer (ou cuba) grande contendo água a uma temperatura de aproximadamente 
10 C acima da temperatura ambiente. Repita o procedimento I fazendo com que o conteúdo dos 
frascos entre em equilíbrio com a nova temperatura. Anote a temperatura da reação e o tempo após o 
qual ocorreu a mudança de cor. Repita este procedimento mais duas vezes. 
 
IV. Efeito do solvente sobre a velocidade de solvólise do cloreto de terc-butila. 
 Pipete 2 mL de uma solução 0,1 mol/L de cloreto de terc-butila em acetona em um frasco 
Erlenmeyer. Em um outro frasco, pipete 0,2 mL da solução 0,1 mol/L de hidróxido de sódio. Adicione 
7,8 mL de água destilada e uma gota de indicador azul de bromofenol. Nesta nova proporção de 
solvente, repita três vezes o procedimento de mistura das soluções, mantendo uma agitação contínua 
sobre uma folha de papel branco. Anote o tempo após o qual ocorreu a de mudança de cor do 
indicador. 
 
V. Efeito do solvente sobre a velocidade de solvólise de 10% de cloreto de terc-butila. 
 Projete e realize um experimento para realizar a determinação do tempo da reação de 
solvólise de 10% de cloreto de terc-butila na mistura de solvente 60% água – 40% acetona. Repita 
este procedimento experimental mais duas vezes. 
 
VI. Efeito da estrutura sobre a velocidade de solvólise de um haleto de alquila. 
 Repita o procedimento I, substituindo a solução 0,1 mol/L de cloreto de terc-butila, pela mesma 
quantidade (3 mL) de uma solução 0,1 mol/L de brometo de isopropila. Depois de 5 minutos de agitação 
à temperatura ambiente, aqueça a mistura reacional em um banho-maria a uma temperatura entre 60 
e 70oC por, no máximo, 10 minutos. Anote os resultados observados. 
 
3. Roteiro para relatório 
1. (a) Represente os mecanismos envolvidos na solvólise do cloreto de terc-butila e mostre a 
estrutura de todos os possíveis produtos formados. (b) Qual é o produto que permitiu o 
acompanhamento da reação? 
19 
Experimento 02: Cinética Química 
 
 
2. (a) Qual é o ponto de viragem do indicador azul de bromofenol? (b) Quais são as suas cores de 
viragem e em quais meios? 
3. (a) Mostre todos os resultados obtidos dos itens I a VI do roteiro, na forma de tabelas. (b) Para 
cada um dos itens a seguir, obtenha o valor médio de tempo necessário para ocorrer a solvólise 
de 10% do cloreto de terc-butila em uma mistura de água-acetona. 
4. (a) Mostre como é calculada a constante de velocidade para a reação de solvólise do cloreto de 
terc-butila em uma mistura de água-acetona. (b) Para cada tempo médio obtido na questão 3b, 
calcule a constante de velocidade da solvólise de 10% do cloreto de terc-butila em uma mistura 
de água-acetona. 
5. (a) Calcule o número de moles do cloreto de terc-butila e de hidróxido de sódio que foram utilizados 
nesta parte (I) do experimento. (b) Qual foi a razão molar desses dois reagentes? 
6. Qual a proporção de solvente utilizada na parte IV do experimento? 
7. Mostre quais são os novos volumes de 0,1 mol/L de cloreto de terc-butila em acetona, do hidróxido 
de sódio 0,1 mol/L e da água, utilizados na parte V do experimento. 
8. Com basenos resultados dos procedimentos I e II, quais são as conclusões que podem ser tiradas 
sobre o mecanismo de solvólise do cloreto de terc-butila? 
9. Quais as conclusões que podem ser tiradas sobre o efeito da temperatura sobre a solvólise do 
cloreto de terc-butila? 
10. (a) A água e a acetona aparecem no passo determinante do mecanismo para a reação de solvólise 
do cloreto de terc-butila? (b) Como se explique que as porcentagens relativas dos solventes 
apresentam um efeito marcante sobre a velocidade da reação? (c) Existe um solvente que facilita 
a reação? Qual é esse solvente e como ele age? 
 
 
 
 
 
20 
Experimento 03: Redução da Ciclo-hexanona com NaBH4 
 
 
EXPERIMENTO 3: 
Redução de Ciclo-hexanona com NaBH4 
 
Introdução Teórica: 
A redução de compostos carbonílicos constitui um importante método de síntese de álcoois. 
Das três principais formas de executar reduções em laboratório, hidrogenação catalítica, redução com 
hidretos de metais e redução com metais, a mais usada na redução de cetonas é a redução com 
hidretos de metais, destacando-se o uso do boro-hidreto de sódio (NaBH4). 
 
O borohidreto transfere um íon hidreto para o carbono carbonílico e o oxigênio do grupo 
carbonila liga-se ao boro. No final teremos a transferência dos quarto íons hidreto e a ligação a quatro 
moléculas do composto orgânico. Este, por hidrólise ou alcóolise, é transformado no respectivo álcool. 
(Fig.1). 
 
Figura 1. Redução de cetonas com NaBH4. 
I. Material e Reagentes: 
Erlenmeyer de 125 mL Ciclo-hexanona 
Barra magnética Boro-hidreto de sódio 
Provetas de 10 e 30 mL Solução aquosa a 10 % de hidróxido de 
sódio 
Pipetas Pasteur Solução aquosa de HCl 6 mol/L 
Funil de separação Sulfato de magnésio anidro 
Balão de fundo redondo 
~100 mL 
Éter etílico 
Material para destilação Cloreto de sódio sólido 
CUIDADOS: Esta reação envolve a liberação de hidrogênio gasoso e, portanto, deve ser realizada em 
capela com boa ventilação. O boro-hidreto de sódio é um sólido corrosivo e inflamável. A ciclo-hexanona é 
tóxica e corrosiva. O ciclo-hexanol é irritante e higroscópico. 
BH3
R
OH
H
R
O
H
BH3
-]Na+
R
O
H
Reduzido por NaBH4 
Aldeído Cetona éster amida Ácido carboxílico 
Reduzido por LiAlH4 
Não reduzido por 
NaBH4 
21 
Experimento 03: Redução da Ciclo-hexanona com NaBH4 
 
 
 
Procedimento: 
Em um erlenmeyer de 125 mL, contendo uma barra magnética de agitação, adicionar 30 mL de 
água destilada e cerca de 0,25 mL (aproximadamente 5 gotas) de solução aquosa a 10 % de hidróxido 
de sódio. Resfriar a solução em um banho de gelo e, sob agitação, adicionar 1,5 g (0,04 mol) de boro-
hidreto de sódio. Adicionar gota a gota 9,8 g (10,3 mL, 0,1 mol) de ciclo-hexanona mantendo a 
temperatura do meio reacional abaixo de 40oC. Depois de completada essa adição (5 a 10 minutos), 
remova o banho de gelo, agite a solução por mais 10 minutos e, após esse tempo, adicione lentamente 
10 mL de solução aquosa de HCl 6 mol/L. Atenção: pode ocorrer uma vigorosa evolução de 
hidrogênio gasoso, a qual pode ser parcialmente controlada pela velocidade de adição do ácido. 
Após a adição de todo o ácido, verifique o pH da solução com papel indicador para confirmar 
se o meio reacional foi acidificado. Sature o meio reacional pela adição de cerca de 10 g de cloreto de 
sódio sólido, sob constante agitação. Transfira todo o conteúdo para um funil de separação. Lave o 
frasco de reação com 15 mL de éter etílico e adicione o éter ao funil de separação. Feche o funil de 
separação e agite-o com despressurizarão freqüente. Separe as fases e extraia a fase aquosa com 
duas porções de 15 mL de éter etílico. Combine os extratos etéreos em um outro erlenmeyer. Seque 
a solução etérea sobre sulfato de magnésio anidro e filtre a solução por gravidade para dentro de um 
balão de fundo redondo. Evapore o éter em evaporador rotativo e destile cuidadosamente o produto 
obtido (ciclo-hexanol), coletando as frações que destilarem entre 155 e 165oC. 
 
Questões: 
1) (a) Anote a temperatura de ebulição das frações obtidas 
(b) Pese-as e calcule o rendimento da reação. 
2) (a) Registre os espectros de infravermelho e de RMN da ciclo-hexanona e do ciclo-hexanol. 
 (b) Comente as diferenças observadas nos dois tipos de espectros do material de partida e do 
produto de reação. 
3) Discuta todos os aspectos (práticos e mecanísticos) envolvidos na redução de cetonas com 
hidretos metálicos. 
4) Quantos equivalentes em hidreto foram utilizados nessa reação? 
5) Quais são as características estruturais que podem ser observadas pela espectroscopia de 
infravermelho? 
6) Com relação a estereoquímica do produto formado qual seria o produto majoritáro? 
 
 ESTE PRODUTO SERÁ UTILIZADO NO PRÓXIMO EXPERIMENTO. 
 
BIBLIOGRAFIA 
1. Zaczek, N. M. J. Chem. Ed., 1986, 63, 909. 
22 
Experimento 03: Redução da Ciclo-hexanona com NaBH4 
 
 
2. Solomons, T. W. G.; Fryhle, C. B. “Organic Chemistry”, 7th Ed., John Wiley & Sons, Inc., New York, 
2000. 
3. House, H. O., “Modern Synthetic Reactions”, 2nd Ed., W. A. Benjamin, Menlo Park, 1972. capítulo 2. 
 
 
 
23 
Experimento 04: Desidratação do ciclo-heaxol 
 
 
 
EXPERIMENTO 4: 
Desidratação do Ciclo-hexanol 
Parte Teórica: 
 Reações de eliminação E1 e E2 
 
Reagentes: 
 Ciclo-hexanol (obtido no experimento anterior) 
 Ácido sulfúrico concentrado (98%) 
 Solução saturada de cloreto de sódio 
 Solução 10 % de carbonato de sódio 
 Cloreto de cálcio anidro 
 
Materiais: 
 Material para destilação 
 Funil de separação 
 
Cuidados: O ácido sulfúrico concentrado é altamente corrosivo e oxidante. O ciclo-hexanol é 
irritante e higroscópico. O ciclo-hexeno é um líquido inflamável e irritante. 
 
 
Procedimento: 
 Adicionar 5 mL (4,7 g) de ciclo-hexanol e 10 gotas de H2SO4 concentrado (98%) em um balão 
de fundo redondo, misturando os reagentes com movimentos circulares do balão. Adicionar ao balão 
uma barra de agitação magnética ou fragmentos de porcelana porosa. Adaptar o balão a um sistema 
de destilação no qual o frasco coletor do destilado será imerso em um banho de água gelada. Fazer a 
destilação da mistura e coletar o destilado. Em um tubo de ensaio, lavar o destilado com 2 mL de 
solução aquosa saturada de NaCl e com 1 mL de solução aquosa 10 % de carbonato de sódio 
(responder questão 1). 
 Separar as fases e coletar o produto final (responder questão 2). 
 Seque o produto com cloreto de cálcio anidro. Filtre e destile o filtrado no mesmo equipamento 
de destilação usado anteriormente (responder questão 3). 
 Anote a temperatura de ebulição do produto. Efetue as análises necessárias: teste de 
Baeyer, espectroscopia de infravermelho e cromatografia gasosa. 
 
 
 
24 
Experimento 04: Desidratação do ciclo-heaxol 
 
 
Questões: 
1. Explique o motivo das lavagens do primeiro destilado com a solução aquosa saturada de NaCl e, 
posteriormente com a solução aquosa de carbonato de sódio. 
2. Na separação de fases: (a) Qual é a fase aquosa? (b) Em qual fase está o produto? 
3. A presença de água no produto final pode afetar a segunda e última destilação? Explique o motivo. 
4. (a) Como é feito o teste de Baeyer? (b) Qual é a sua finalidade? 
5. Quais são as reações envolvidas neste experimento? 
6. Discuta o mecanismo de desidratação de álcoois por catálise ácida. 
7. Quais são os tipos de técnicas analíticas que poderiam ser utilizados para confirmar se a reação 
de desidratação ocorreu ou não? 
8. (a) Existem outros produtos possíveis na reação? (b) Quais são as condições que deveriam ser 
utilizadas para direcionara reação no sentido da formação desses subprodutos? 
 
 
Referências: 
1. Mano, E.B.; Seabra, A.P. “Práticas de Química Orgânica”, 3ª Ed., Editora Edgard Blücher, São 
Paulo, 1987. 
2. McMurry, J. “Química Orgânica – vol. 1 e 2”, Tradução técnica Ana Flávia Nogueira e Izilda 
Aparecida Bagatin, 6a. edição norte-americana, Pioneira Thomson Learning: São Paulo, 2005 
3. Constantino, M. G. “Química Orgânica – Curso Básico Universitário – Vols. 1 a 3”, LTC, Rio de 
Janeiro, 2008. 
4. Solomons, T.W.G.; Fryhle, C.B. “Organic Chemistry”, 7th Ed., John Wiley & Sons, Inc., New 
York, 2000. 
5. Morrison, R.T.; Boyd, R.N. “Química Orgânica”, 13ª edição (traduzida da 6ª ed. original), 
Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 1996. 
 
25 
Experimento 05: Preparação do ácido adípico 
 
 
 
EXPERIMENTO 5 
Preparação do ácido adípico 
 
1. Introdução 
 A ligação dupla carbono-carbono é um grupo com densidade eletrônica relativamente elevada 
e, portanto, susceptível à oxidação. A estrutura do produto de oxidação de uma ligação C=C depende 
da estrutura original do alceno (olefina), dos reagentes e das condições experimentais utilizadas. No 
caso da clivagem oxidativa da ligação C=C, o processo se dá pela oxidação inicial da ligação π, 
formando um 1,2-diol (glicol). A oxidação contínua do 1,2-diol resulta na clivagem da ligação carbono-
carbono σ e formação de compostos carbonilados. 
 Vários métodos podem ser utilizados para realizar a clivagem oxidativa de alcenos, tais como 
a ozonólise e soluções quentes de KMnO4 concentrado. O uso de KMnO4 envolve uma oxidação 
bastante severa, que produz MnO2 como resíduo sólido da reação. Nas preparações industriais de 
larga escala, utiliza-se o ácido nítrico (HNO3), um oxidante muito forte que apresenta vários problemas 
de segurança e riscos ambientais, pois o ácido nítrico pode reagir violentamente com vários compostos 
orgânicos, podendo causar sérios acidentes. Além disso, o uso de ácido nítrico resulta na emissão de 
óxido nitroso (NO2), um gás que vem sendo associado ao aumento do efeito estufa, que pode levar ao 
aquecimento global. 
 Neste experimento, será utilizado um procedimento alternativo para promover a oxidação de 
ciclo-hexeno ao ácido adípico empregando tungstato de sódio (Na2WO4) como catalisador. Este 
procedimento evita o uso de meios fortemente alcalinos (como o usado no procedimento com KMnO4, 
por exemplo) e gera somente água como subproduto da reação. Presumivelmente, o tungstato age 
como um agente oxidante ativo, por ser estruturalmente semelhante ao permanganato. Agindo de 
maneira catalítica, o tungstato (WO42–) é reduzido a uma forma intermediária de tungstênio (W 
reduzido), que depois é reoxidado ao estado de oxidação do tungstato pelo peróxido de hidrogênio 
(H2O2) presente no meio reacional. 
 Além disso, este procedimento utiliza um catalisador de transferência de fase (CTF), um 
composto que possui propriedade tanto hidrofílica quanto hidrofóbica e que aumenta a velocidade de 
reação entre as espécies químicas presentes nas fases aquosa e orgânica. Uma pequena quantidade 
do CTF transporta um dos reagentes, geralmente um ânion, através da fase aquosa até a interface da 
fase orgânica, de maneira que a reação possa ocorrer. 
 O tungstato de sódio é solúvel em água, mas o ciclo-hexeno é insolúvel. Quando o ciclo-
hexeno e uma solução aquosa de tungstato de sódio com peróxido de hidrogênio são misturados, 
formam-se duas fases distintas e nenhuma reação pode ocorrer. Para que a reação ocorra, na 
presença dessas duas fases, é necessária a adição de um catalisador de transferência de fase 
(CTF). Os CTF são solúveis tanto em soluções aquosas (porque são espécies iônicas) quanto em 
solventes orgânicos (porque contêm grandes porções não polares em sua estrutura). Os sais de 
26 
Experimento 05: Preparação do ácido adípico 
 
 
amônio quaternários ligados a grupos alquílicos hidrofóbicos são solúveis em sistemas orgânicos 
pouco polares. Através de pares iônicos, esses sais podem trazer espécies carregadas negativamente 
da fase aquosa até a fase pouco polar, permitindo que uma reação química ocorra. Como os sais de 
amônio quaternários podem repetir esse processo várias vezes, geralmente são utilizados em 
quantidade catalítica como CTF. 
 Neste experimento será usado um CTF comercial, formado a partir de Aliquat 336 (cloreto de 
trioctilmetilamônio) {[CH3(CH2)7]3(CH3)N+Cl–} e hidrogeno sulfato de potássio (KHSO4). A troca de íons 
permitirá que o CTF carregue o oxidante tungstato (WO42–) da fase aquosa para a fase orgânica 
(reação 1 da Figura 1). Este oxidante (WO42–) pode então oxidar o ciclo-hexeno ao ácido adípico 
(reação 2 da Figura 1), sendo por sua vez reduzido a tungstênio com um menor estado de oxidação 
(W reduzido). O CTF então carrega o tungstênio reduzido de volta para a fase aquosa (reação 3 da 
Figura 1). O peróxido de hidrogênio (H2O2) presente na fase aquosa reoxida o tungstênio ao estado de 
oxidação do tungstato (reação 4 da Figura 1) e o ciclo catalítico recomeça. Como tanto o Aliquat 336 
quanto o hidrogenosulfato de potássio (KHSO4) funcionam cataliticamente, somente o peróxido de 
hidrogênio (H2O2) é necessário como reagente estequiométrico (porém, nesse caso, é utilizado em 
grande excesso). Além disso, é possível reutilizar a fase aquosa contendo o oxidante tungstato em 
quantidades catalítica, o que torna esse experimento bastante limpo do ponto de vista ambiental 
(princípio da Química Verde ou Green Chemistry). 
 
 
Figura 1. Preparação do ácido adípico por CTF. 
 
 
27 
Experimento 05: Preparação do ácido adípico 
 
 
 
2. Procedimento experimental 
Reagentes: 
Composto Massa Molar P.F. (oC) P.E. (oC) Densidade (g/cm3) Concentração 
Ciclo-hexeno 82,15 ‒104 83 0,811 
Peróxido de hidrogênio 34,02 ‒11 141 1,2 30% (m/m) 
Tungstato de sódio di-hidratado (Na2WO4.2H2O) 329,86 698 4,18 
Aliquat 336 404,17 ‒20 225 0,884 
Hidrogeno sulfato de potássio (KHSO4) 136,17 214 2,322 
Ácido adípico 146,14 152-154 337 1,360 
 
Cuidados: Evite o contato da solução de peróxido de hidrogênio a 30% com a pele, pois o mesmo é corrosivo e 
causa queimaduras graves. Use luvas para manipular o H2O2. 
O Aliquat 336 é tóxico e muito irritante: caso ocorra contato com a pele lave imediatamente com bastante água, pois o 
mesmo pode transportar contaminantes através da pele. O ciclo-hexeno é inflamável, possui odor desagradável e irritante. 
 
Todo o experimento deverá ser conduzido no interior da capela! 
 Em um balão de 100 mL de fundo redondo, equipado com uma barra magnética bastante 
eficiente (o rendimento da preparação depende muito da eficiência da agitação!), adicione 0,5 g de 
Aliquat 336 (líquido muito viscoso, pese-o diretamente no balão de reação) e 0,5 g de tungstato de 
sódio di-hidratado. Sob agitação, adicione 12 g de uma solução de peróxido de hidrogênio a 30%, 
seguido de 0,37 g de hidrogeno sulfato de potássio e 2 mL de ciclo-hexeno (a ordem de adição é 
importante!). Adapte um condensador de refluxo e aqueça o balão em um banho de óleo, ajustando 
a temperatura até ocorrer um refluxo suave do ciclo-hexeno (cuidado: para que não ocorra perda de 
ciclo-hexeno através do condensador, monitore a temperatura do banho de óleo próxima ao seu ponto 
de ebulição!). 
 Após 1h30min de refluxo, verifique se a reação se completou (no final da reação a mistura 
reacional deverá estar homogênea devido ao consumo total do ciclo-hexeno). Com uma pipeta de 
Pasteur transfira o conteúdo ainda quente do balão para um béquer de 50 mL, deixando o catalisador 
de transferência de fase (aspecto amarelado) no fundo do balão (cuidado, pois nem sempre essa 
separação ocorre com facilidade).Caso haja nítida separação do CTF, é importante não carreá-lo para 
o béquer, pois o ácido adípico ficará contaminado. Resfrie o béquer em um banho de gelo até ocorrer 
a precipitação total do ácido adípico. Filtre o produto formado em um funil de Büchner sob pressão 
reduzida, lave o filtrado com pequena quantidade de água gelada e seque-o ao ar. Purifique o produto 
obtido por recristalização em pequena quantidade de água quente. Determine seu ponto de fusão. 
Anote suas observações. 
 
28 
Experimento 05: Preparação do ácido adípico 
 
 
 
3. Roteiro para relatório 
1. Desenhe a estrutura dos compostos A-H representados, que são produtos das reações de 
oxidação mostradas a aseguir. 
 
2. (a) O que é catálise homogênea? E catálise heterogênea? O que é um catalisador de 
transferência de fase? 
3. Qual é a principal utilização do ácido adípico na indústria? 
4. O que você entende por Green Chemistry? Inclua na sua resposta alguns dos princípios da 
“Química Verde” 
5. Registre o peso do produto obtido e calcule o rendimento da reação. 
6. Qual o intervalo de fusão do produto obtido? 
7. Por que o ponto de ebulição do ácido adípico é maior que o ponto de ebulição do ciclo-hexeno? 
8. Cite algumas vantagens da utilização das condições experimentais empregadas neste método 
em relação às condições industriais de preparação do ácido adípico. 
9. Considerando todos os reagentes e solventes utilizados, estime o custo aproximado deste 
experimento. 
10. Interprete os espectros de massas, de IV e de RMN de 1H do produto de reação e faça a 
atribuição dos principais picos, bandas e sinais. 
 
29 
Experimento 05: Preparação do ácido adípico 
 
 
(a) Espectros de massas do ácido adípico (IE, 70 eV) 
 
 
(b) Espectro de absorção na região do infravermelho do ácido adípico (pastilha em KBr) 
 
 
 
128
100
87
4143
45
55
60
69
73
ac-adipico_1
Nome
Amostra 186 por djalma data segunda-feira, outubro 20 2014
Descrição
4000 4003500 3000 2500 2000 1500 1000 500
89
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
cm-1
%T
2963,7
2668,2
1694,3
1407,2
1278,2
1195
924,4
732,95
691,33
512,37
30 
Experimento 05: Preparação do ácido adípico 
 
 
(c) Espectro de RMN de 1H do ácido adípico (MeOH, 400 MHz) 
 
 
Bibliografia: 
1. Reed, S. M.; Hutchison, J. E. Green Chemistry in the organic teaching laboratory: an 
environmentally benign synthesis of adipic acid; J. Chem. Educ. 2000, 77, 1627. 
2. Hulce, M.; Marks, D. W. Organic-solvent-free phase-transfer oxidation of alcohols using hydrogen 
peroxide. J. Chem. Educ. 2001, 78, 66. 
3. Noyori, R.; Aoki, M.; Sato, K.. Green oxidation with aqueous hydrogen peroxide. Chem. Commun. 
2003, 1977. 
 
 
31 
Experimento 06: Preparação do adipato de etila 
 
 
 
Experimento 06 
Preparação do adipato de dietila 
 
1. Introdução 
 As reações de esterificação de ácidos carboxílicos com álcoois em meio ácido constituem-se 
em uma das reações mais típicas dos ácidos carboxílicos. Essas reações ocorrem através de várias 
etapas, sendo que todas são etapas de equilíbrio. A constante de equilíbrio de uma reação de 
esterificação normalmente tem valor muito pequeno, isto é, se uma quantidade equimolar de ácido e 
álcool for utilizada, quando o equilíbrio for atingido ainda haverá ainda uma grande quantidade de 
material de partida, ou seja, dos reagentes. 
 Neste experimento o adipato de dietila será preparado por esterificação do ácido adípico, 
obtido no experimento 3, utilizando-se um álcool, o etanol, e um ácido mineral, anidro ou concentrado 
(o ácido sulfúrico. Essas condições caracterizam uma reação de esterificação de Fischer-Speier. 
Deverá ser utilizado um grande excesso de etanol para se obter um bom rendimento do adipato de 
dietila. 
 
2. Procedimento experimental 
Reagentes: 
Composto MM PF (oC) PE (oC) Quantidade mmol Densidade 
Ácido adípico 146,1 151-153 ----- 2,0 g 13,7 ----- 
Etanol absoluto 46,06 ----- 78,4 30 mL 51,4 0,789 g/cm3 
H2SO4 98,08 10,4 337 1 mL 1,835 g/cm3 
Adipato de etila 202,2 ----- 150-160 ----- 1 
 
Em um balão de fundo redondo, adicionar 30 mL de etanol e 2 g do ácido adípico (13,7 mL). 
Colocar 1 mL de ácido sulfúrico. Deixar a mistura reacional em refluxo por duas horas. Resfriá-la à 
temperatura ambiente, neutralizá-la com solução de bicarbonato de sódio. Extrair com diclorometano, 
secar com MgSO4 anidro, filtrar e evaporar o solvente. Calcule o rendimento percentual e determine 
seu ponto de fusão. 
 
 
3. Roteiro para relatório 
1. Represente a equação química de preparação do adipato de dietila a partir do ácido adípico e 
represente os mecanismos. as equações químicas envolvidas em cada reação. 
2. Por que se utilizou um grande excesso de etanol? 
3. Calcule o rendimento e determine o ponto de fusão do produto obtido. 
32 
Experimento 06: Preparação do adipato de etila 
 
 
4. Considerando todos os reagentes e solventes utilizados, estime o custo aproximado deste 
experimento. 
5. Analise e faça a atribuição dos espectros de massas (EI-EM) e de RMN de 1H (a), de 13C (b) e 
DEPT 135 (c) do adipato de dietila (CDCl3, 400 MHz). 
 
 
Espectro de massas do produto da adipato de etila (EI-EM, 70 eV). 
 
 
 
 
 
 
100
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
202
157
128
115
111
45
55
73
88
(a) 
(b) 
33 
Experimento 06: Preparação do adipato de etila 
 
 
 
 
Bibliografia: 
1. Barbante, H. T. S. Química Orgânica – um curso experimental. Editora Átomo: Campinas, 2015, 
p. 193. 
 
 
(c) 
34 
Experimento 07: Preparação e uso do Índigo 
 
 
 
EXPERIMENTO 07: 
Preparação e Uso do Índigo 
 
Parte Teórica: 
 Corantes têxteis, compostos orgânicos coloridos usados para o tingimento de tecidos, são 
conhecidos pela humanidade há milhares de anos. Antigamente, os corantes eram extraídos de raízes, 
plantas e até mesmo de moluscos e insetos. Atualmente, são todos sintetizados e uma boa definição 
para os corantes têxteis é serem substâncias químicas solúveis que penetram nas fibras do tecido ou 
trama, reagindo ou não durante o processo de tingimento. Uma das características essenciais para ser 
um bom corante na indústria têxtil é ter uma boa fixação no tecido para permitir a durabilidade da cor 
após o uso prolongado e diversas lavagens. 
 Os corantes têxteis diferem-se dos pigmentos têxteis pois os últimos são substâncias 
químicas sólidas, que são aplicadas sobre o tecido ou trama, por meio de formulações pastosas, 
durante o processo de estamparia. 
 De uma forma geral, a divisão dos corantes têxteis em classes de produtos é feita com base 
nas características do componente que controla a fixação da molécula cromófora, responsável pelas 
cores no tecido. A variedade de cores obtidas decorre de diferentes cromóforos e cada tipo de fibra 
requer uma diferente base química para a ligação ao substrato. 
 Os corantes podem ser agrupados em 10 classes de produtos (dispersos, ácidos, básicos, 
diretos, à cuba, à tina, reagentes, sulfurosos, azóicos e índigo), enquanto os pigmentos agrupam-se 
em apenas uma classe de produtos (pigmentos orgânicos). Quanto à aplicação dos corantes têxteis 
nas diversas fibras, podemos dividi-los em corantes à cuba (ou à tina – “vat dyes”), corantes mordentes 
(“mordant dyes”) e corantes diretos (“direct dyes”). 
 Índigo é um exemplo de um corante a cuba e era originariamente obtido pela fermentação das 
plantas Isatis tinctoria ou da espécie Indigofera. Ambas as plantas contém um glicosídeoque pode ser 
hidrolisado a glicose e a indoxila, o precursor incolor do índigo. No processo de tingimento a cuba, o 
corante é aplicado no tecido em sua forma solúvel e subseqüentemente sofre uma reação química 
para sua forma insolúvel. O índigo é aplicado na sua forma solúvel e reduzida leuco que ao sofrer 
exposição ao ar, é reoxidada para a forma insolúvel azul. Atualmente, o índigo é produzido 
sinteticamente e é reduzida a forma leuco usando o ditionito de sódio. 
 
CHO
NO2
H
N
N
H
O
O
H
N
N
H
O-
-O
Indigo
[O]
Na2S2O4
Forma Leuco 
 
35 
Experimento 07: Preparação e uso do Índigo 
 
 
Reagentes: 
 2-nitrobenzaldeído 0,25 g 
 Solução aquosa de hidróxido de sódio (2 mol/L) 1,5 mL 
 Acetona 5 mL 
 Etanol 5 mL 
 Solução aquosa de ditionito de sódio (0,04 mol/L) 20 mL 
 Solução aquosa de detergente (0,5% em massa) ~ 50 mL 
 
Materiais: 
 Béquer (25 ou 50 mL) 
 Provetas (10 ou 20 mL) 
 Filtração à vácuo em trompa de água 
 Agitador magnético 
 Vidro de relógio 
 Pipetas Pasteur 
 Bastão de vidro 
 Pedaços de pano de algodão (de preferência, pré-lavado) 
 
Precauções: O 2-nitrobenzaldeído é irritante. A acetona é inflamável. O etanol é inflamável e 
tóxico. O hidróxido de sódio é corrosivo e higroscópico. O ditionito de sódio é higroscópico e possui 
odor característico. Realizar o experimento na capela com boa ventilação. 
 
Procedimento: 
Preparação do Índigo: 
 Pese cerca de 0,25 g de 2-nitrobenzaldeído e dissolva-o em 5 mL de acetona em um béquer 
de 50 mL. Dilua a solução com 8,5 mL de água destilada. Agite a solução vigorosamente com o auxílio 
de um agitador magnético, ou com um bastão de vidro, tomando os devidos cuidados para não quebrar 
o recipiente. Enquanto estiver agitando, adicione 1,5 mL de solução de hidróxido de sódio 2,0 mol/L. 
A solução inicialmente é amarela e torna-se mais escura. Cerca de 20 segundos depois da adição da 
solução de NaOH, surgirá um precipitado escuro. Continue a agitação da mistura por mais 5 minutos 
e colete o precipitado por filtração por sucção. Lave o produto com água até que esta água de lavagem 
esteja sem incolor (são necessários aproximadamente 25 mL). Depois, lave o precipitado com 5 mL 
de etanol. Seque o produto obtido na própria trompa usada na filtração por sucção, durante 5 a 10 
minutos. Posteriormente, transfira o produto para um vidro de relógio e seque em estufa (100-110 °C) 
por 30 a 40 minutos. Registre o rendimento. 
 
 
36 
Experimento 07: Preparação e uso do Índigo 
 
 
Tingimento do Tecido de Algodão: 
 Coloque cerca de 15 mg de índigo em um béquer de 100 mL, adicione cerca de 5 gotas de 
etanol e faça uma pasta, mexendo bem a mistura com um bastão de vidro. Suspenda esta mistura 
com 1 mL de água e adicione 3 mL de solução de hidróxido de sódio 2 mol/L. Faça uma solução de 
0,30 g de ditionito de sódio (ou hidrosulfito de sódio) em 20 mL de água destilada e adicione a mistura 
do béquer. Aqueça a solução até 50°C em um banho-maria e assim que obtiver uma solução amarela 
claro, adicione 10 mL de água destilada. Mergulhe o pedaço de pano de algodão nesta “cuba” de 
tingimento e deixe por 1 hora a 50 °C, mexendo ocasionalmente para obter um bom tingimento. 
Remova o pedaço de pano, torça, seque e estenda-o no ar por 30 minutos, para desenvolver a cor. 
Para dar mais brilho a cor, mergulhe o tecido tingido em 50 mL de solução de detergente em um béquer 
de 100 mL e aqueça a 50 °C em um banho-maria por 15 minutos. Enxágüe o tecido em água corrente 
e estenda-o para secar. 
 
Questões: 
1. Cite 3 corantes e suas respectivas fontes naturais utilizados na antiguidade. 
2. Quem foi que sintetizou o primeiro corante? Quando isso ocorreu? Qual foi o primeiro corante 
sintético? 
3. Quem elucidou a estrutura do índigo e quando isso aconteceu? O que são os corantes mordentes 
e diretos? Cite exemplos. 
4. Explique o que são corantes ácidos, dispersivos, reativos, azóicos e branqueadores e para qual tipo 
de fibras eles são apropriados. 
5. O pau-brasil também gera um corante vermelho utilizado na época colonial para tingir tecidos. Qual 
é a estrutura e o nome deste corante? 
6. Quais são os problemas ambientais envolvidos nos efluentes de indústrias de corantes ou de 
processos que envolvem o tingimento de tecidos? 
7. Índigo pode existir em duas formas isoméricas. Quais são estas formas? Como se chama este tipo 
de isomerismo? 
8. O mecanismo de formação do índigo é complexo. Como você poderia estabelecer a origem do 
átomo de carbono no anel presente entre os átomos de O e de N? 
 
37 
Experimento 07: Preparação e uso do Índigo 
 
 
Referências: 
3. Harwood, L.M.; Moody, C.J. “Experimental Organic Chemistry” Blackwell Scientific Publications, 
Oxford, 1989, pág. 660-662. 
4. Fessenden, R.J.; Fessenden, J.S. “Organic Chemistry”, 3rd Ed., Brooks/ Cole Publishing Company, 
Monterey, 1986, pág. 974-976. 
5. Streitwieser Jr, A.; Heathcock, C.H. “Introduction to Organic Chemistry” 3rd Ed. Macmillan, Collier 
Macmillan, New York, 1985, pág. 1099 
6. Guaratini, C.C.I.; Zanoni, M.V.B. Química Nova 2000, 23, 71. 
7. http://www.abiquim.org.br/corantes/cor.asp 
8. http://www.sbq.org.br/PN-NET/causo7.htm 
9. http://www.globaltrees.org/reso_part.asp 
 
 
 
38 
Experimento 08: Sintese do corante Sudan I 
 
 
Experimento 8 
Síntese do corante Sudan I 
 
1. Introdução 
 Os compostos azo (Ar‒N=N‒Ar) são comumente utilizados como corantes. Esses compostos 
são preparados a partir da reação de um sal de diazônio com fenol em presença de hidróxido de sódio, 
ou a partir da reação de um sal de diazônio com uma amina em presença de acetato de sódio. 
 Neste experimento será feita a síntese do corante Sudan I por meio do acoplamento de sais 
de diazônio. 
 
Bibliografia: 
1. Marques, J. A.; Borges, C. P. F. Práticas de Química Orgânica, 2ª. Edição. Campinas: Editora 
Átomo, 2012, p. 207 
2. Marques, J.A.; Borges, C.P.F. Práticas de Química Orgânica, Editora Átomo: Campinas, 2007. 
3. Engel, R.G.; Kriz, G.S.; Lampman, G.M.; Pavia, D.L. Química Orgânica Experimental – Técnicas de 
Escala Pequena, 3ª Ed., Cengage Learning, São Paulo, 2013. 
 
2. Procedimento Experimental 
 
Reagentes: 
Composto MM PF (oC) PE (oC) densidade Quantidade 
Anilina 93,13 ----- 184,1 1,02 g/cm3 2,3 g 
HCl (conc.) 36,46 ----- 271 1,18 g/cm3 4,0 mL 
NaNO2 68,99 271 ----- 2,17 g/cm3 1,0 g 
β‒naftol 144,17 123 286 1,22 g/cm3 2,0 g 
NaOH(sol. 10%) 39,99 318 ----- 2,16 g/cm3 13,0 mL 
 
Etapa 1. Em um béquer ou Erlenmeyer, dissolva 1,3 g de anilina em 4 mL de ácido clorídrico 
concentrado e 4 mL de água destilada sob agitação magnética. Manter sob agitação em banho de 
gelo. Coloque um termômetro na solução e mantenha o Erlenmeyer imerso em um banho de gelo; 
esfrie até que a temperatura da solução agitada caia abaixo de 5 oC. 
Etapa 2. Dissolva 1,0 g de nitrito de sódio (NaNO2) em 5 mL de água destilada e esfrie a solução 
em um banho de gelo. Adicione lentamente a solução de nitrito de sódio em pequenas porções (0,5 
mL de cada vez) à solução fria de cloridrato de anilina (etapa 1) e mantenha sob agitação constante. 
A reação libera calor. Não se deve permitir que a temperatura ultrapasse 10 oC (adicione um pouco de 
gelo à mistura reacional, se for necessário), pois poderá ocorrer a decomposição do sal de diazônio. 
Adicione os últimos 5% (cerca de 0,5 mL) da solução de nitrito de sódio mais vagarosamente e, depois 
de agitar por 5 min, faça um ensaio com papel indicador universal utilizando uma gota da mistura 
39 
Experimento 08: Sintese do corante Sudan Ireacional, diluída com 3-4 gotas de água. Se o pH não estiver ácido, adicione mais 0,5 mL da solução 
de NaNO2 e faça um novo ensaio após 5 min. Continue, até que haja um ligeiro excesso de ácido 
nitroso. 
Etapa 3. Em um béquer de 250 mL, sob agitação magnética, adicione lentamente 2,0 g de -
naftol em 13 mL de uma solução de NaOH 10%. Esfrie a solução até 5 oC em banho de gelo e adicione 
cerca de 13 g de gelo triturado. Com o auxílio de uma pipeta, adicione lentamente a solução de sal de 
diazônio frio à solução de β‒naftol. Agite vigorosamente para facilitar a homogeneização. Irá surgir 
uma cor vermelha e, logo, se separam cristais vermelhos de fenil-azo-beta-naftol. Quando toda a 
solução de sal de diazônio tiver sido adicionada, deixe a mistura em repouso em um banho de gelo 
por 30 min, com agitação ocasional. 
Filtre o corante a vácuo, lave bem com água destilada gelada e deixe secar bem. Se necessário, 
recristalize em ácido acético glacial, filtre a vácuo, lave com um pouco de álcool etílico para eliminar o 
ácido acético, seque ao ar, pese e determine o ponto de fusão. O fenil-azo--naftol possui coloração 
vermelha (p.f. 131 oC). Calcule o rendimento. Determine o ponto de fusão do Sudan I obtido e o analise 
por cromatografia em camada delgada usando como fase móvel uma mistura de hexano:acetato de 
etila 7:3. Se o ponto de fusão estiver baixo, recristalize o produto seco com álcool etílico. 
 
1. Roteiro para relatório 
1. Represente o mecanismo da reação entre a anilina e o ácido nitroso. 
2. Represente o mecanismo da reação entre o produto da reação entre a anilina e o ácido nitroso 
com o β‒naftol. 
3. Quais características estruturais do Sudan I são importantes para que o composto seja 
considerado como corante? 
4. Calcule o rendimento e forneça o ponto de fusão do produto obtido. 
5. Considerando todos os reagentes e solventes utilizados, estime o custo aproximado deste 
experimento. 
6. Analise os espectros de RMN de 1H e de EM do composto obtido. 
 
40 
Experimento 08: Sintese do corante Sudan I 
 
 
 
 
Espectro de massas do corante 1-fenilazo-2-naftol (EI-EM, 70 eV). 
 
 
Espectro de RMN de 1H do corante 1-fenilazo-2-naftol (CDCl3, 400 MHz). 
 
100
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420
38
51
65
77
89 101
115
128
143
165
171
189 201
219
231
248
8
.5
8
.0
7
.5
7
.0
6
.5
6
.0
5
.5
5
.0
4
.5
4
.0
3
.5
3
.0
2
.5
2
.0
1
.5
1
.0
0
.5
0
C
h
e
m
ic
a
l
S
h
if
t
(p
p
m
)
1
.0
0
1
.0
7
1
.0
5
2
.0
8
1
.0
6
1
.0
1
2
.0
5
0
.9
8
0
.9
9
C
D
C
L
3
H
2
O
e
m
C
D
C
l3
6.87
6.89
7.32
7.33
7.41
7.42
7.48
7.50
7.61
7.73
7.75
7.76
8.57
8.59
8
.6
0
8
.5
5
8
.5
0
C
h
e
m
ic
a
l
S
h
if
t
(p
p
m
)
0
.9
9
4287.30
42996.94
6
.9
0
6
.8
5
6
.8
0
C
h
e
m
ic
a
l
S
h
if
t
(p
p
m
)
1
.0
0
3437.68
3447.29
7
.8
5
7
.8
0
7
.7
5
7
.7
0
7
.6
5
7
.6
0
7
.5
5
7
.5
0
7
.4
5
7
.4
0
7
.3
5
7
.3
0
C
h
e
m
ic
a
l
S
h
if
t
(p
p
m
)
1
.0
7
1
.0
5
2
.0
8
1
.0
6
1
.0
0
2
.0
8
1
.0
2
C
D
C
L
3
3650.74
3658.52
3666.32
3698.23
3706.05
3713.85
3740.78
3749.79
3758.82
3777.37
3785.16
3792.96
3805.66
3813.45
3864.31
3873.31
3882.47
41 
Experimento 9: Sintese da dibenziledenoacetona 
 
 
 
 
Experimento 9 
Síntese da dibenzilidenoacetona 
 
1. Introdução 
 Cetonas e aldeídos que não possuem hidrogênios na posição α (como o benzaldeído, por 
exemplo) não sofrem reações de autocondensação do tipo aldólica. Entretanto, tais compostos podem 
ser atacados por carbânions derivados de outras fontes e participar de reações de condensação 
aldólica cruzada. O uso de uma solução aquosa diluída de NaOH para catalisar a reação de uma 
cetona com um aldeído aromático (sem hidrogênios na posição α) é chamada de condensação de 
Claisen-Schmidt. Em temperaturas elevadas o aldol, produto de adição aldólica, geralmente sofre 
desidratação espontânea para formar uma dupla ligação C=C que estende a conjugação da carbonila 
até o anel aromático, tornando essa reação muito útil em síntese orgânica para preparar cetonas α,β-
insaturadas. Há uma estereosseletividade neste processo de desidratação, que será investigada 
através dos espectros de RMN de 1H do produto obtido. 
 Neste experimento será realizada a síntese da dibenzilidenoacetona utilizando a reação de 
condensação de Claisen-Schmidt entre acetona e benzaldeído. 
 
Bibliografia: 
1. Hawbecker, B. L.; Kurtz, D. W.; Putnam, T. D.; Ahlers, P. A.; Gerber, G. D. The aldol 
condensation: a simple teaching model for organic laboratory. J. Chem. Ed. 1978, 55, 540-541. 
 
2. Procedimento Experimental 
Reagentes: 
Composto MM PF (oC) PE (oC) densidade Quantidade 
Benzaldeído 106,12 -26 178,1 1,04 g/cm3 3,5 mL 
Etanol absoluto 46,06 -114,3 78,4 0,789 g/cm3 9 mL 
NaOH (sol. 0,5 mol/L) 39,99 318 ----- 2,16 g/cm3 10 mL 
Acetona 58,08 -95 56 0,79 g/cm3 4 mL 
Reagente de Jones 
(CrO3 + H2SO4) 
----- ----- ----- ----- 1 g CrO3 + 1 mL H2SO4 
+ 30 mL H2O 
Metanol 32,04 -97,6 64,7 0,792 g/cm3 1 mL 
 
Cuidados: 
1. O benzaldeído e o etanol são inflamáveis e tóxicos. A acetona é inflamável. 
2. A solução aquosa de hidróxido de sódio é corrosiva. O éter etílico e o acetato de etila são 
inflamáveis e irritantes. O éter de petróleo é altamente inflamável. 
42 
Experimento 9: Sintese da dibenziledenoacetona 
 
 
 
3. Todo o procedimento deverá ser realizado na capela. 
4. Tome cuidado ao medir o ponto de fusão. 
 
Em um frasco Erlenmeyer de 50 mL, dissolva 2,5 g de hidróxido de sódio (pastilhas) em 25 mL 
de água. Adicione 20 mL etanol e resfrie a mistura com água corrente. Em um segundo Erlenmeyer de 
100 mL, Pese 2,5 mL (2,6 g, 25 mmol) do benzaldeído e, em seguida, dicione 0,9 mL (0,75 g, 13 mmol) 
de acetona através de uma pipeta graduada, seguida pela solução alcalina em etanol. Agite a mistura 
por 15 minutos a 20-25 oC (um resfriamento externo com banho de gelo pode ser necessário). Filtre o 
precipitado com sucção, lavando-o cuidadosamente com água gelada para remover qualquer resíduo 
alcalino. Deixe o produto secar a temperatura ambiente sobre o papel de filtro. Recristalize-o a partir 
de acetato de etila (aproximadamente 2,5 mL/g). Analise o produto por cromatografia em camada 
delgada. Anote o rendimento e o ponto de fusão do produto (PF esperado: 112 oC). 
 
3. Roteiro para relatório 
1. Represente o mecanismo da reação entre o benzaldeído e a acetona em presença de hidróxido 
de sódio, com excesso de benzaldeído. 
2. Por que se utiliza excesso de benzaldeído? 
3. Dê o rendimento e o ponto de fusão o Rf da análise por camada delgada do composto obtido. 
4. Analise os espectros de massas e de RMN de 1H dos dois compostos. 
 
43 
Experimento 9: Sintese da dibenziledenoacetona 
 
 
 
 
Espectro de RMN de 1H do produto obtido (CDCl3, 400 MHz 
 
 
 
Espectro de massas do produto da etapa 2 (EI-EM, 70 eV). 
 
8
.0
7
.5
7
.0
6
.5
6
.0
5
.5
5
.0
4
.5
4
.0
3
.5
3
.0
2
.5
2
.0
1
.5
1
.0
0
.5
0
C
h
e
m
ic
a
l
S
h
if
t
(p
p
m
)
1
.0
0
3
.0
6
2
.0
3
1
.0
0
H
2
O
e
m
C
D
C
l3
7.09
7.12
7.43