Preparação e Recristalização da Acetanilida

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Síntese e Purificação da 
Acetanilida 
Docentes: 
Prof. Dr. José Eduardo de Oliveira 
Profa. Dra. Angela Regina Araújo 
Alunos: 
Thiago Moura Bego 
Vagner Antonio Moralles 
Acetanilida 
• Sinônimos : N-fenilacetanida, Anilida do ácido acético, Acetanilina, 
Acetilaminobenzeno. 
 
• Descrição física: sólido cinza ou branco. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: irritação das vias digestivas, náusea, vômito, dores 
abdominais, hipermotilidade intestinal, diarreia, possibilidade de 
hemorragia gástrica, possibilidade de distúrbios renais (nefrite). 
 Por inalação: irritação das vias respiratórias, tosse, dispneia, edemas 
pulmonares; efeitos no sangue cianose, metahemoglobinemia, possível ação 
anticoagulante no sangue. 
 Poder irritante: deve ser considerado de poder irritante primário pela pele e 
em contato com os olhos. 
 
 
 
 
 
 
 
Farmacologia 
3 
• Em 1886 os médicos Cahn e Hepp descobriram as propriedades analgésicas e antipirética da 
acetanilida. 
• A descoberta ocorreu por acidente, devido a troca do frasco de naftaleno pelo de acetanilida em 
testes como vermífugo. 
• Aminas aromáticas aciladas que são utilizadas como analgésico e antipirético em medicamentos de 
uso livre: 
 
 
 
 
 
 
 
• O uso contínuo ou excessivo da acetanilina pode causar uma doença no sangue chamada de 
metaemoglobinemia. Nesta doença o átomo central da hemoglobina passa de Fe(II) a Fe(III) para 
dar metaemoglobina, que não funciona como carregador de oxigênio no sangue. 
Hemácia 
Heme 
• Motivos para a acetilação de aminas: 
 
 “Proteger” o grupo funcional amina primária ou secundária; 
 As aminas aciladas : 
o São menos suscetíveis à oxidação; 
o São menos reativas em reações de substituição em aromáticos; 
o Têm menos tendência a participar em muitas reações típicas das aminas livres . 
 
• O grupo amina pode ser regenerado por hidrólise ácida ou básica. 
 
• As principais maneiras de obter aminas aciladas são : com uso de anidrido acético, cloreto 
de acetila ou ácido acético glacial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Acetilação de Aminas 
4 
Grupo acila 
... Acetilação de Aminas 
5 
• Com cloreto de acetila : 
 
 
 
 
 
 
• Com ácido acético glacial: 
 
 
 
 
 
• Com anidrido acético: 
 
 
 
 
 
A reação é vigorosa, com liberação de HCl, 
que converte metade da amina em cloridrato, 
o que impede a reação 
É econômico porém exige 
aquecimento por longo tempo. 
A reação de hidrolise é lenta o 
suficiente para que a acetilação seja 
feita em água. O produto é de alta 
pureza e bom rendimento. 
Mecanismo 
6 
Solução Tampão 
• Um tampão é constituído de uma mistura de um ácido fraco e sua base conjugada 
ou de uma base fraca e seu ácido conjugado. 
 
• É necessário que existam quantidades de mesma ordem de grandeza de ácido e 
base ( dentro de um fator de 10) para que a ação de tamponamento seja 
significativa. 
 
• Uma solução tampão resiste a uma mudança de pH quando ácidos ou bases são 
adicionados ou quando ocorre diluição. 
 
Tampão :Ácido acético + acetato de sódio 
 
 
 
 
 
 
• O tampão é utilizado para evitar reação de hidrólise da acetanilida e para evitar a 
protonação da amina. 
Equação de Henderson-Hasselbalch 
8 
 
 
pKa do ácido acético = 4,76 a 25°C 
Hidrólise ácida 
9 
Trituração do acetato de sódio 
10 
Almofariz 
• Alguns compostos químicos são vendidos em 
forma de lentilhas ou petrificados, esses formatos 
são pouco solúveis. A trituração é utilizada para 
aumentar a superfície de contato desses 
compostos e consequentemente aumenta a 
solubilidade. 
 
• A moagem deve ser homogênea e realizada 
através de movimentos circulares. 
 
Há necessidade do tampão ? 
 
11 
Preparação da acetanilida: 
Rota A: Tampão 
Rota B: Água 
• PARÂMETRO ECONOMIA ATÔMICA OU PORCENTAGEM DE UTILIZAÇÃO 
ATÔMICA (%A) : 
 
 %A = P.M. do produto desejado/Σ P.M. das substâncias produzidas 
 
% A exprime o qaunto dos reagente foi incorporado ao produto. 
 
• FATOR E: 
 fator E = Σ massas dos produtos secundários/massa do produto desejado 
 
O fator E leva em consideração todas as substâncias utilizadas na reação, incluindo os 
solventes (exceto água) e a parcela de reagentes não convertidos. 
Quanto maior o valor de E, maor a massa de rejeito gerada (Portanto menos aceitavel o 
processo, do ponto de vista ambiental.). 
 
 
... Há necessidade do tampão ? 
 
12 
Tabela de condições experimentais e rendimentos obtidos nas rotas testadas. 
Tabela de resultados de rendimento atômico (%A) e fator E das rotas estudadas: 
A acetilação inicial da anilina gera ácido acético, que vai manter o pH da mistura reacional na 
faixa ácida, protonando parcialmente a anilina; por outro lado, qualquer diacetil anilina 
formada será decomposta pela água presente no meio reacional. A tabela abaixo compara o 
rendimento entre as duas rotas: 
Portanto a síntese da acetanilida será realizada substituindo o tampão ácido acético/acetato de 
sódio por água 
Agitação Magnética 
13 Agitador magnético de 
polietileno 
Agitadores magnéticos são ímãs permanentes, fechados 
em cápsulas de vidro Pyrex ou Polietileno 
Quando é utilizado: 
• Quando é necessário misturar uma porção qualquer 
ou gotas de uma substância em uma solução; 
• Quando o calor é gerado no local, o qual pode 
decompor uma preparação sensível; 
• Em sistemas fechados; 
• Em sistemas que deseja a exclusão do ar para evitar 
a oxidação; 
 
Como utilizar: 
• Girar vagarosamente o reostato, inicialmente 
no zero, até a velocidade desejada. 
• Colocar o reostato no zero, esperar que o 
agitador magnético pare , e então removê-lo 
com uma pinça. 
 
Filtração à pressão reduzida 
14 
Vantagens em relação a filtração por gravidade: 
• É mais rápida ; 
• Produz uma separação muito mais eficiente 
deixando o sólido mais seco. 
Grande 
quantidade de 
sólido 
Pequena 
quantidade de 
sólido 
15 
1) 
3) 4) 
2) 
1 e 2- O papel de filtro 
deve cobrir exatamente o 
funil, isso é, deve cobrir 
todos os furos do fundo, 
mas não subir pelas 
paredes laterais. 
3- Molhar o papel de 
filtro com um pouco de 
líquido que se vai filtrar e 
ligar imediatamente o 
sistema de vácuo. 
 
4- Com o auxilio de uma 
bagueta verter a mistura 
a ser filtrada. 
Exemplo de como calcular o rendimento estequiométrico da acetanilida bruta: 
 
Determinação do Reagente Limitante: 
• Quantidade de matéria de acetanilida que pode ser formada a partir de 15,5 g de 
anilina: 
 
𝑛
𝐴𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎
= 15,5 𝑔 𝑑𝑒 𝐴𝑛𝑖𝑙𝑖𝑛𝑎 𝑋 
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑛𝑎
93,13 𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑛𝑎
 𝑋 
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎 
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑛𝑎
  
 
𝒏
𝑨𝒄𝒆𝒕𝒂𝒏𝒊𝒍𝒊𝒅𝒂
= 0,1664 mol de acetanilida 
 
• Quantidade de matéria de acetanilida que pode ser formada a partir de 18,3 g de 
anidrido acético: 
 
n
𝐴𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎 =
18,3 𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑑𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑎𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜𝑋
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑑𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑎𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜
102,09 𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑑𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑎𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜
 𝑋 
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎 
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑛𝑖𝑑𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑎𝑐é𝑡𝑖𝑐𝑜 
  
 
n
𝑨𝒄𝒆𝒕𝒂𝒏𝒊𝒍𝒊𝒅𝒂
= 0,1793 mol de acetanilida. 
 
 
Portanto o reagente limitante é a anilina. 
 
 
Cálculo do rendimento 
estequiométrico de acetanilida 
bruta: 
17 
• Como a anilina é o reagente limitante serão gerados na reação0,1664 mol de acetanilida. 
 
 
m(acetanilida) = 0,1664 mol de acetanilida X 
135,16 𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎
  
 
 
m(acetanilida) = 22,5 g de acetanilida. 
 
 
 
Secagem de sólidos 
• Secagem dos cristais ao ar 
não utiliza calor (perigo de fusão ou 
decomposição do sólido) 
Vantagem: 
exposição à umidade do ar se o 
sólido for higroscópico 
Problema: 
...secagem de sólidos 
• Estufa 
Acelera o processo de secagem Vantagem: 
Materiais que sublimam com facilidade 
Cuidado com a temperatura de fusão dos cristais 
Calcinar o papel de filtro 
Problema: 
Placa de Petri Vidro de relógio 
estufa 
...secagem de sólidos 
• Dessecador 
• Dessecador 
pressão reduzida 
Dessecador com sílica gel 
Dessecador pressão reduzida 
Ponto de fusão 
• Grau de pureza da substância 
• Faixa de ponto de fusão 
• 0,5° a 1,0°C (ideal) 
• > 1,0°C 
IMPORTANTE: 
• Ponto de fusão da acetanilida na literatura é em torno de 
114°C 
 
• Hidrato (acetanilida + água), p.f. = 84°C 
 
23 
24 
...ponto de fusão 
• Equipamento 
Separar duas amostras do sólido: 
 1ª amostra 
• Taxa de aquecimento alta 
• Verificar aproximadamente a 
temperatura de fusão 
 2ª amostra 
• Taxa de aquecimento pequeno 
(quanto menor a taxa melhor a 
leitura) 
26 
Fluxograma síntese da acetanilida : 
Recristalização 
• Purificação de sólidos por remoção de impurezas tendo como base a 
diferente solubilidade do produto que se pretende purificar 
9 g substância A + 2g impureza B 
Solubilidade (20°C) = 1g/100mL 
Solubilidade (100°C) = 10g/100mL 
Mais puro (8g A + 1g B) 
Primeira cristalização 
Segunda cristalização 
Puro (7g A) 
água-mãe (1g A + 1 g B) 
água-mãe (1g A + 1 g B) 
Tipos de Impurezas 
OCLUSÃO ou ABSORÇÃO: São 
impurezas encontradas dentro do cristal 
ADSORÇÃO: São impurezas 
encontradas na superfície do cristal 
Impurezas da Acetanilida podem ser: 
• Anilina 
• Anidrido acético 
• Água de lavagem 
Impurezas Coloridas: 
• Utilizar carvão ativo à solução a ser 
aquecida (1 a 2% m/m) 
Escolha do solvente apropriado 
• Verificação da polaridade (“semelhante dissolve 
semelhante”) 
 
• O solvente deve dissolver grande quantidade da substância 
em temperatura elevada e pequena quantidade em 
temperatura baixa 
 
• O solvente não deve reagir com o sólido 
 
• Deve possuir baixo ponto de ebulição para que possa ser 
facilmente removido 
 
• Outros fatores como a facilidade de manipulação, a 
volatilidade, a inflamabilidade, caráter tóxico e o custo 
deve ser levado em conta 
32 
33 
34 
E se a amostra for bastante solúvel em um solvente e 
pouco solúvel em outro? 
Solventes mistos 
Amostra 
Solução turva 
Solução clara 
Dissolver com a menor quantidade possível do solvente mais solúvel a quente 
Adicionar o solvente menos solúvel 
Adicionar o solvente mais solúvel até que a turvação desapareça 
Recristalização da acetanilida 
Acetanilida bruta 
- Dissolver no solvente apropriado a uma 
temperatura elevada (ponto de ebulição 
do solvente); 
- Adicionar carvão ativo; 
- Filtrar a quente; 
- Recristalizar por resfriamento lento; 
- Filtrar a vácuo; 
- Lavar os cristais com solvente gelado 
Líquido: 
Solvente + impurezas da 
acetanilida 
 
Descarte em local apropriado 
Sólido: 
Acetanilida recristalizada 
 
-Secar em dessecador; 
-Pesar; 
-Medir o ponto de fusão; 
-Calcular o rendimento; 
-Comparar o ponto de fusão da 
acetanilida pura com a bruta. 
Acetanilida pura seca 
Filtração a quente 
Remoção de impurezas insolúveis 
que iriam contaminar o sólido 
durante a cristalização 
Evita a precipitação da substância 
Cálculo do rendimento 
Rendimento nunca será 100% 
Rendimento =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑎 𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎 𝑝𝑢𝑟𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑑𝑎
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑎 𝑎𝑐𝑒𝑡𝑎𝑛𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎 𝑏𝑟𝑢𝑡𝑎
 
POR QUE? 
9 g substância A + 2g impureza B 
Solubilidade (20°C) = 1g/100mL 
Solubilidade (100°C) = 10g/100mL 
Mais puro (8g A + 1g B) 
Primeira cristalização 
Segunda cristalização 
Puro (7g A) 
água-mãe (1g A + 1 g B) 
água-mãe (1g A + 1 g B) 
Reação em equilíbrio 
EPI`S 
41 
Ácido acético Glacial 
• Sinônimos : ácido etanoico. 
• Descrição física: Líquido incolor. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: Pode ser perigoso se for engolido. Provoca queimaduras 
graves. 
 Por inalação: Pode ser perigoso se for inalado. O material é extremamente 
destrutivo para os tecidos das membranas mucosas e do trato respiratório 
superior. 
 Contato com a pele: Pode ser perigoso se for absorto pela pele. Causa 
queimaduras severas na pele. 
 
 
 
 
 
 
 
Anilina 
• Sinônimos : Fenilamina, aminobenzeno. 
• Descrição física: Líquido. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: Irritação da via digestiva, náusea, vômito, dores 
abdominais, hipermotilidade intestinal, diarreia. 
 Por inalação: Irritação da via digestiva respiratória, tosse, dispneia, edema 
pulmonar. 
 Contato com a pele: Irritante. 
 Contato com a Olhos: Irritante. 
 Sistema nervoso central: Cefaleia, tontura, vertigem, sonolência, narcose, 
perda de memória. 
 No sangue: anemia, cianose, metaemoglobinemia. 
 
 
 
 
 
 
Anidrido acético 
• Sinônimos : Anidrido do ácido acético, óxido acético, anidrido etanoico, 
oxido de acetila. 
• Descrição física: Líquido claro e incolor. 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: Corrosivo. Causa queimaduras dolorosas no estômago, seguida 
de náuseas e vômito. 
 Por inalação: Os vapores são corrosivos para as membranas das mucosas do 
trato respiratório superior. Exposição ao vapor pode causar irritação no nariz, 
garganta e tosse. Exposição a altas concentrações podem resultar em severos 
danos pra os pulmões. 
 Contato com a pele: Corrosivo. Se não for removido com lavagem, pode 
causar vermelhidão e depois se tornar branco rugoso. 
 Contato com a Olhos: Corrosivo. Em contato com o líquido ou vapor pode 
causar sensações de queimadura e coceira. Dor e visão embaçada podem ser 
seguidas de danos permanentes aos olhos. 
 Por exposição crônica: Repetidas e prolongadas exposições ao vapor podem 
causar irritação a pele e irritação crônica nos olhos. 
 
 
 
 
 
Acetato de sódio 
• Sinônimos : acetato de sódio triidratado, sal sódico do ácido acético 
triidratado, acetato de sódio anidro. 
• Descrição física: pó cristalino branco. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: Grandes doses podem produzir dores abdominais, náuseas e 
vômitos. 
 Por inalação: Pode causar irritação no trato respiratório. Os sintomas 
podem incluir tosse, irritação na garganta, dificuldade respiratória e dor no 
peito. 
 Contato com a pele e olhos: Irritação, vermelhidão e dor. 
 
 
 
 
 
Clorofórmio 
46 
• Sinônimos : Triclorometano. 
• Descrição física: Líquido incolor. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: O líquido é venenoso quando ingerido. 
 Por inalação: Tosse, dificuldade para respirar. A inalação constante e a 
longo prazo pode provocar hipotensão, transtornos gastrointestinais, lesão 
hepática e renal. É carcinogênico. Em caso de exposição prolongada pode 
causar danos ao fígado, rins e coração. 
 Contato com a pele: Pode causar irritação e queimaduras. 
 Contato com os olhos: O Vapor e o líquido podem causar conjuntivite e 
irritações. 
 
 
 
 
 
 
Etanol 
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• Sinônimos: Álcool etílico, álcool de cereais 
• Descrição física: Líquido incolor. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por ingestão: Causa dor de cabeça, sonolência e lassidão. Absorvido em 
altas doses pode provocar torpor, alucinações visuais ,embriaguez, 
podendo evoluir até perda total de consciência. 
 Contato com a pele: : Em exposição prolongada da pele pode ocorrer o 
desengorduramento com aparecimento de fissuras e dermatites 
 Contato com os olhos: Irritação das mucosas da conjuntiva. 
 
 
 
 
 
Acetona 
48 
• Sinônimos : 2-propanona,dimetilcetona. 
• Descrição física: Líquido incolor. 
 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por Inalação: Pode provocar sonolência e vertigens 
 Por ingestão: Problemas gastrointestinais, cefaleias, salivação, náuseas, 
vômitos, vertigens, narcose, coma. 
 Informação adicional: 
 Contato com a pele: Pode provocar secura da pele ou fissuras, por 
exposição repetida. 
 Contato com os olhos: Irritante. .Perigo de opacificação da córnea. 
 
 
 
 
Éter etílico 
49 
• Sinônimos : éter sulfúrico 
• Descrição física: Líquido incolor. 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por Inalação: Se inalado em pequenas quantidades provoca irritação no 
trato respiratório e provoca tonturas. Em grandes quantidades causa 
excitação, irritação, sonolência, podendo levar a inconsciência. Após 
longa e grave exposição, pode ocorrer a morte devido à falha respiratória. 
 Contato com a pele: Causa irritação e queimaduras. Em exposição 
prolongada e frequente com a pele causa dermatite seca e escamosa. 
 Contato com os olhos: Causa irritação, queimaduras, provoca inflamação 
crônica nas membranas das mucosas. 
 
 
 
Benzeno 
50 
• Sinônimos : Benzol, cicloexatrieno. 
• Descrição física: Líquido incolor. 
 
• Identificação dos perigos: 
 Por Inalação: Irritação, tosse, dispneia. 
 Por ingestão: Irritação, náusea, vômito, dores abdominais, hipermotilidade 
intestinal, diarreia. Pode causar refluxo na via respiratória, em particular 
em caso de vômito. 
 Contato com a pele: Ação desengraxante cutânea com vermelhidão, 
dermatite e alergia. 
 Contato com a pele: Pequenos nódulos dolorosos, lesões necróticas. 
 Sangue: Anemia, leucopenia. 
 Sistema nervoso central: Cefaleia, ansiedade, nervosismo, tremor, 
convulsões. 
 
 
 
Descarte 
• Acetanilida : Misturar com solvente inflamável e encaminhar para incineração. 
• Ácido acético glacial : Esse material combustível deve ser queimado em um 
incinerador químico equipado com um pós-combustor e 
 purificador de gases. 
• Anilina: Mande o produto para um local de incineração autorizado. 
• Anidrido acético: Adicione a cada 5 [mL] de anidrido. 60 [mL] de NaOH 2,5 
[M]. Mantenha 12 horas sob agitação, evitando que a temperatura da reação 
aumente muito. Neutralize com HCl 2 [M] e despeje no esgoto. Pode ser enviado, 
misturado com solvente, para incineração. 
• Acetato de sódio: Incineração. As cinzas contêm carbonato alcalino. 
• Clorofórmio: Enviar para incineração. 
• Éter etílico: Queimar em um incinerador químico, equipado com pós-queimador e 
lavador de gases. Tomar os devidos cuidados na ignição, pois o produto é 
altamente inflamável. Para pequenas quantidades: depositar no chão, em uma área 
aberta. Evaporar ou queimar, por ignição, de uma distância segura. Recomenda-se 
o acompanhamento por um especialista do órgão ambiental. 
• Benzeno: Enviar para incineração. 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
• http://www.oswaldocruz.br/download/fichas/Acetanilida.2003.pdf 
• http://www.oswaldocruz.br/download/fichas/Anilina2003.pdf 
• http://www.oswaldocruz.br/download/fichas/Anidrido%20ac%C3%A9tico2003.pdf 
• http://downloads.labsynth.com.br/fispq/FISPQ-%20Cloroformio.pdf 
• http://www.superquimica.com.br/fispq/1299153681.pdf 
• http://www.oswaldocruz.br/download/fichas/Benzeno2003.pdf 
• http://www.pucrs.br/quimica/professores/arigony/praticas/acetanilida/recristalizacao.htm 
• HARRIS D. C., Análise química quantitative, 5ªedição, LTC, Califórnia, 2001. 
• Pavia, D. L.; Lampman, G. M.; Kriz J.R., G. S.; Engel, R. G. Química Orgânica 
Experimental: Técnicas de escala pequena, editora Bookman, 2009; 
• VOGEL,A.I. Química Orgânica. Vol 1 e 2 . 3ed.Rio de Janeiro:USP, 1981. 
• Quím. Nova, Vol. 26, No. 5, 779-781, 2003 -INSERÇÃO DO CONCEITO DE 
ECONOMIA ATÔMICA NO PROGRAMA DE UMA DISCIPLINA DE QUÍMICA 
ORGÂNICA EXPERIMENTAL.