Prática sais de diazonio corantes

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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 
 
Reações de acoplamento de sais de diazônio 
INTRODUÇÃO 
As reações de acoplamento envolvem o ataque do íon diazônio ao anel aromático. Este reagente, por ser 
fracamente eletrofílico e só é capaz de reagir, na maioria dos casos, com substratos ativos, como fenóis e aminas. 
O esquema geral da reação pode ser representado como se segue: 
 
Esta reação é bastante influenciada pelo pH do meio reacional. Quando fenóis são usados como 
substrato, a reação é acelerada em meio fracamente alcalino. Sob estas condições, uma boa parte do fenol está 
presente como íon fenóxido, que é mais reativo. A alcalinidade da solução não deve ser muito alta, entretanto, 
porque isto inativaria o sal diazônio: 
 
As reações de acoplamento com aminas são conduzidas em meio levemente ácido. Nestas condições, o 
sal diazônio é bastante reativo e o grupo amino não é muito desativado. Os produtos resultantes destas reações 
são chamados compostos azoicos. Estes compostos são bastante coloridos e são, por isso, utilizados como 
corantes. A seguir, algumas preparações que envolvem reações de acoplamento de sais de diazônio são realizadas 
no laboratório. É importante lembrar que, como estes sais são instáveis, são preparados e utilizados 
imediatamente. 
1) PREPARAÇÃO DO ALARANJADO II 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
REAGENTES EQUIPAMENTOS E VIDRARIAS 
2-Naftol Banho de gelo 
Ácido clorídrico 6 M Béquer de 50 e 250 mL 
Ácido sulfanílico Espátula 
Cloreto de sódio Funil de Büchner 
Nitrito de sódio Frasco Kitasato de 1000 mL 
N N X - G N N
H
G N N G HG
X -
Ar N N
HO -
H+
Ar N N OH
HO -
H+
Ar N N O
Acopla Não Acopla Não Acopla
2 
 
Sal de cozinha Papel indicador de pH 
Solução aquosa de carbonato de sódio a 5% (200 mL) Proveta de 25 mL 
Solução aquosa de hidróxido de sódio a 1% (200 mL) Pissete 
Solução recém-preparada de cloreto de p-sulfo-benzenodiazônio 
(durante a prática) 
Termômetro de -5 a 100 oC 
 
 a) Cloreto de p-sulfo-benzenodiazônio 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Em um béquer de 250 mL colocar 50 mL de solução aquosa de carbonato de sódio a 5% e 5 g de ácido 
sulfanílico. Agitar bem e aquecer, se necessário, para que o ácido se dissolva. Juntar, então, uma solução 
contendo 2 g de nitrito de sódio em 10 mL de água e resfriar a mistura reacional abaixo de 3 oC, utilizando banho 
de gelo e sal. Adicionar, a seguir, lentamente e com agitação,, 20 mL de ácido clorídrico 6 M. Durante a adição, a 
temperatura do meio não deve ultrapassar 5 oC. O sal de diazônio formado é mantido a 5 oC. 
 
b) p-(-2-HIDRÓXI-1-NAFTILAZO)-BENZENOSSULFONATO DE SÓDIO (ALARANJADO II) 
 
 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Em um béquer de 50 mL preparar uma solução contendo 3,6 g de 2-naftol e 20 mL de solução aquosa de 
hidróxido de sódio a 10%. Resfriar a 5 oC e adicioná-la, lentamente e com agitação, ao sal diazônio recém 
preparado mantido a 5 oC. Verificar se a solução está alcalina com papel indicador de pH. Caso isto não aconteça, 
adicionar mais solução de hidróxido de sódio. Adicionar 10 g de cloreto de sódio dissolvidos em um mínimo de 
água, agitar e deixar em repouso durante 30 minutos. Filtrar, lavar com água gelada e secar ao ar. O corante 
assim obtido contém cerca de 20% de cloreto de sódio. Sua purificação é desnecessária caso seja em tinturaria. 
Para a obtenção do produto puro e cristalino, é necessário dissolvê-lo no volume mínimo de água quente, esfriar 
a 80 oC e adicionar o dobro de volume de metanol; deixar esfriar, filtrar a vácuo e lavar com uma pequena 
quantidade de metanol. 
Rendimento: 85% a 95%. Tempo: 3h. Caracterização: Sólido alaranjado; teste químico: dissolver uma 
pequena porção do corante em uma solução aquosa de hidróxido de potássio a 5 % e observar uma coloração 
vermelha intensa. 
Aplicações: O alaranjado II é um dos corantes mais utilizados. A presença do grupo sulfônico torna o 
corante importante, industrialmente, porque aumenta a solubilidade em água. Emprego em tecidos: colocar, em 
um béquer de 100 mL, um pedaço de tecido (lã, seda ou algodão) e 25 mL de solução aquosa de sulfato duplo de 
NH3
SO3
Na2CO3
NH2
SO3Na
NaNO2, HCl
N2
SO3H
Cl -
N2
SO3H
Cl -
OH
NaOH N N
HO
 NaO3S
3 
 
alumínio e potássio a 10 %, deixando em contato durante 40 min. Secar o tecido em estufa e, em seguida, 
mergulhá-lo em uma solução aquosa de alaranjado II a 0,5 %. Aquecer a 80 oC, durante 15 minutos, e secar em 
estufa. 
 
QUESTIONÁRIO 
 
1) Qual é a função do carbonato de sódio na presença do sal de diazônio? 
2) Sugerir um mecanismo para a formação do sal de diazônio. 
3) Por que as reações de diazotação e acoplamento devem ser conduzidas a baixas temperaturas? 
4) Qual é a função do cloreto de sódio? 
5) Por que os corantes com grupos polares são mais utilizados em tecidos? 
 
2) PREPARAÇÃO DO ÁCIDO P-(4-N-N-DIMETILAMINO-FENILAZO)-BENZENOSSULFÔNICO (ALARANJADO DE 
METILA) 
 
 
 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
REAGENTES EQUIPAMENTOS E VIDRARIAS 
Ácido acético glacial Béquer de 50 mL 
Álcool etílico Frasco Kitasato de 500 mL 
Éter etílico Funil de Büchner 
N,N-dimetil-anilina Pissete 
Solução aquosa de hidróxido de sódio a 25% (150 mL) 
Solução recém preparada de cloreto de p-sulfo-benzenodiazônio 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Em um béquer de 50 mL, dissolver 4 mL de N,N-dimetil-anilina em 2 mL de ácido acético glacial. Adicionar 
esta solução ao sal de diazônio preparado na seção anterior, agitar bem e deixar em repouso, durante 10 minutos 
em banho de gelo. Adicionar, lentamente e com agitação, 25 mL de solução aquosa de hidróxido de sódio a 25%. 
Forma-se um corante laranja. Caso o precipitado formado apresente um aspecto pastoso, adicionar 1 g de cloreto 
de sódio, a fim de facilitar a filtração. Usar um funil de Büchner. 
Recristalizar o produto em água a 60 oC. Lavar o precipitado com 25 mL de água fria, 25 mL de etanol e 25 
mL de éter etílico. 
Rendimento: 85-90%. Tempo: 2h. Caracterização: ponto de fusão decompõe-se sem fundir (sólido 
alaranjado). Solubilidade: solúvel em água, pouco solúvel em etanol, insolúvel em éter etílico. Teste químico: diluir 
uma pequena porção de alaranjado de metila em água e adicionar solução ácida diluída até o aparecimento de 
coloração vermelha. 
Aplicações: O alaranjado de metila é utilizado como indicador ácido-base e também como corante. 
Emprego em tecidos: (a) Em um béquer de 250 mL, dissolver 0,5 g de alaranjado de metila em 100 mL de água. 
N2
SO3H
Cl -
N
CH3COOH
N N
H
N SO3 Na
NaOH
N N
H
N SO3 Na
4 
 
Aquecer a 80 oC, adicionar o tecido e deixar de molho a 80 oC durante 15min. Com o auxílio de uma pinça, retirar 
o tecido da solução enxugá-lo, utilizando um papel filtro, e seca-lo em estufa a 80 oC. (b) Em um béquer de 100 
mL, colocar 25 mL de solução aquosa de sulfato duplo de alumínio e potássio e aquecê-lo a 80oC. Mergulhar o 
tecido a ser tingido nesta solução, durante 15 min, e retira-lo com auxilio de uma pinça. Remover o excesso de 
solução e secar. Imergir o tecido e contendo o mordente na solução do corante a 80 oC, durante 10 minutos; 
retirá-lo, enxugá-lo e secar em estufa a 80 oC. 
 
QUESTIONÁRIO 
 
1) Qual é a função do ácido acético glacial? 
2) Em que faixa de pH o alaranjado de metila é usado como indicador?3) Qual é a função do mordente no processo de tingimento? 
4) Por que as reações de acoplamento devem ser conduzidas com controle de pH? 
5) Qual é o produto da reação de sais de diazônio com aminas aromáticas primárias? 
6) Sugerir um método de preparação da N-N-dimetil-alanina. 
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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 
 
Reações de acoplamento de sais de diazônio 
INTRODUÇÃO 
As reações de acoplamento envolvem o ataque do íon diazônio ao anel aromático. Este reagente, por ser 
fracamente eletrofílico e só é capaz de reagir, na maioria dos casos, com substratos ativos, como fenóis e aminas. 
O esquema geral da reação pode ser representado como se segue: 
 
Esta reação é bastante influenciada pelo pH do meio reacional. Quando fenóis são usados como 
substrato, a reação é acelerada em meio fracamente alcalino. Sob estas condições, uma boa parte do fenol está 
presente como íon fenóxido, que é mais reativo. A alcalinidade da solução não deve ser muito alta, entretanto, 
porque isto inativaria o sal diazônio: 
 
As reações de acoplamento com aminas são conduzidas em meio levemente ácido. Nestas condições, o 
sal diazônio é bastante reativo e o grupo amino não é muito desativado. Os produtos resultantes destas reações 
são chamados compostos azoicos. Estes compostos são bastante coloridos e são, por isso, utilizados como 
corantes. A seguir, algumas preparações que envolvem reações de acoplamento de sais de diazônio são realizadas 
no laboratório. É importante lembrar que, como estes sais são instáveis, são preparados e utilizados 
imediatamente. 
1) PREPARAÇÃO DO ALARANJADO II 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
REAGENTES EQUIPAMENTOS E VIDRARIAS 
2-Naftol Banho de gelo 
Ácido clorídrico 6 M Béquer de 50 e 250 mL 
Ácido sulfanílico Espátula 
Cloreto de sódio Funil de Büchner 
Nitrito de sódio Frasco Kitasato de 1000 mL 
N N X - G N N
H
G N N G HG
X -
Ar N N
HO -
H+
Ar N N OH
HO -
H+
Ar N N O
Acopla Não Acopla Não Acopla
2 
 
Sal de cozinha Papel indicador de pH 
Solução aquosa de carbonato de sódio a 5% (200 mL) Proveta de 25 mL 
Solução aquosa de hidróxido de sódio a 1% (200 mL) Pissete 
Solução recém-preparada de cloreto de p-sulfo-benzenodiazônio 
(durante a prática) 
Termômetro de -5 a 100 oC 
 
 a) Cloreto de p-sulfo-benzenodiazônio 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Em um béquer de 250 mL colocar 50 mL de solução aquosa de carbonato de sódio a 5% e 5 g de ácido 
sulfanílico. Agitar bem e aquecer, se necessário, para que o ácido se dissolva. Juntar, então, uma solução 
contendo 2 g de nitrito de sódio em 10 mL de água e resfriar a mistura reacional abaixo de 3 oC, utilizando banho 
de gelo e sal. Adicionar, a seguir, lentamente e com agitação,, 20 mL de ácido clorídrico 6 M. Durante a adição, a 
temperatura do meio não deve ultrapassar 5 oC. O sal de diazônio formado é mantido a 5 oC. 
 
b) p-(-2-HIDRÓXI-1-NAFTILAZO)-BENZENOSSULFONATO DE SÓDIO (ALARANJADO II) 
 
 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Em um béquer de 50 mL preparar uma solução contendo 3,6 g de 2-naftol e 20 mL de solução aquosa de 
hidróxido de sódio a 10%. Resfriar a 5 oC e adicioná-la, lentamente e com agitação, ao sal diazônio recém 
preparado mantido a 5 oC. Verificar se a solução está alcalina com papel indicador de pH. Caso isto não aconteça, 
adicionar mais solução de hidróxido de sódio. Adicionar 10 g de cloreto de sódio dissolvidos em um mínimo de 
água, agitar e deixar em repouso durante 30 minutos. Filtrar, lavar com água gelada e secar ao ar. O corante 
assim obtido contém cerca de 20% de cloreto de sódio. Sua purificação é desnecessária caso seja em tinturaria. 
Para a obtenção do produto puro e cristalino, é necessário dissolvê-lo no volume mínimo de água quente, esfriar 
a 80 oC e adicionar o dobro de volume de metanol; deixar esfriar, filtrar a vácuo e lavar com uma pequena 
quantidade de metanol. 
Rendimento: 85% a 95%. Tempo: 3h. Caracterização: Sólido alaranjado; teste químico: dissolver uma 
pequena porção do corante em uma solução aquosa de hidróxido de potássio a 5 % e observar uma coloração 
vermelha intensa. 
Aplicações: O alaranjado II é um dos corantes mais utilizados. A presença do grupo sulfônico torna o 
corante importante, industrialmente, porque aumenta a solubilidade em água. Emprego em tecidos: colocar, em 
um béquer de 100 mL, um pedaço de tecido (lã, seda ou algodão) e 25 mL de solução aquosa de sulfato duplo de 
NH3
SO3
Na2CO3
NH2
SO3Na
NaNO2, HCl
N2
SO3H
Cl -
N2
SO3H
Cl -
OH
NaOH N N
HO
 NaO3S
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alumínio e potássio a 10 %, deixando em contato durante 40 min. Secar o tecido em estufa e, em seguida, 
mergulhá-lo em uma solução aquosa de alaranjado II a 0,5 %. Aquecer a 80 oC, durante 15 minutos, e secar em 
estufa. 
 
QUESTIONÁRIO 
 
1) Qual é a função do carbonato de sódio na presença do sal de diazônio? 
2) Sugerir um mecanismo para a formação do sal de diazônio. 
3) Por que as reações de diazotação e acoplamento devem ser conduzidas a baixas temperaturas? 
4) Qual é a função do cloreto de sódio? 
5) Por que os corantes com grupos polares são mais utilizados em tecidos? 
 
2) PREPARAÇÃO DO ÁCIDO P-(4-N-N-DIMETILAMINO-FENILAZO)-BENZENOSSULFÔNICO (ALARANJADO DE 
METILA) 
 
 
 
MATERIAIS E REAGENTES 
 
REAGENTES EQUIPAMENTOS E VIDRARIAS 
Ácido acético glacial Béquer de 50 mL 
Álcool etílico Frasco Kitasato de 500 mL 
Éter etílico Funil de Büchner 
N,N-dimetil-anilina Pissete 
Solução aquosa de hidróxido de sódio a 25% (150 mL) 
Solução recém preparada de cloreto de p-sulfo-benzenodiazônio 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
Em um béquer de 50 mL, dissolver 4 mL de N,N-dimetil-anilina em 2 mL de ácido acético glacial. Adicionar 
esta solução ao sal de diazônio preparado na seção anterior, agitar bem e deixar em repouso, durante 10 minutos 
em banho de gelo. Adicionar, lentamente e com agitação, 25 mL de solução aquosa de hidróxido de sódio a 25%. 
Forma-se um corante laranja. Caso o precipitado formado apresente um aspecto pastoso, adicionar 1 g de cloreto 
de sódio, a fim de facilitar a filtração. Usar um funil de Büchner. 
Recristalizar o produto em água a 60 oC. Lavar o precipitado com 25 mL de água fria, 25 mL de etanol e 25 
mL de éter etílico. 
Rendimento: 85-90%. Tempo: 2h. Caracterização: ponto de fusão decompõe-se sem fundir (sólido 
alaranjado). Solubilidade: solúvel em água, pouco solúvel em etanol, insolúvel em éter etílico. Teste químico: diluir 
uma pequena porção de alaranjado de metila em água e adicionar solução ácida diluída até o aparecimento de 
coloração vermelha. 
Aplicações: O alaranjado de metila é utilizado como indicador ácido-base e também como corante. 
Emprego em tecidos: (a) Em um béquer de 250 mL, dissolver 0,5 g de alaranjado de metila em 100 mL de água. 
N2
SO3H
Cl -
N
CH3COOH
N N
H
N SO3 Na
NaOH
N N
H
N SO3 Na
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Aquecer a 80 oC, adicionar o tecido e deixar de molho a 80 oC durante 15min. Com o auxílio de uma pinça, retirar 
o tecido da solução enxugá-lo, utilizando um papel filtro, e seca-lo em estufa a 80 oC. (b) Em um béquer de 100 
mL, colocar 25 mL de solução aquosa de sulfato duplo de alumínio e potássio e aquecê-lo a 80oC. Mergulhar o 
tecido a ser tingido nesta solução, durante 15 min, e retira-lo com auxilio de uma pinça. Remover o excesso desolução e secar. Imergir o tecido e contendo o mordente na solução do corante a 80 oC, durante 10 minutos; 
retirá-lo, enxugá-lo e secar em estufa a 80 oC. 
 
QUESTIONÁRIO 
 
1) Qual é a função do ácido acético glacial? 
2) Em que faixa de pH o alaranjado de metila é usado como indicador? 
3) Qual é a função do mordente no processo de tingimento? 
4) Por que as reações de acoplamento devem ser conduzidas com controle de pH? 
5) Qual é o produto da reação de sais de diazônio com aminas aromáticas primárias? 
6) Sugerir um método de preparação da N-N-dimetil-alanina.