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Organização Sorocabana de Ensino - OSE Técnico em Química Disciplina: Orgânica Bromação do Acetileno (Halogenação – Reação de Adição) Data da realização do experimento: 09/09/21 Turma: 2°QA Prof. Responsável: Carlos Aluno: Giovanna Camile Domingos Oliveira Lopes Uso do Professor Nota do grupo Aluno: Marcos Salvalaggio Moreira Uso do Professor Sorocaba, SP 2021 1. INTRODUÇÃO As reações de adição ocorrem quando se adiciona um reagente a uma molécula orgânica. Os principais tipos são hidrogenação, halogenação, hidro-halogenação e hidratação. Como o próprio nome indica, as reações orgânicas de adição ocorrem quando átomos de outros elementos são adicionados à molécula orgânica. Isso acontece principalmente em compostos insaturados, como os alcenos, alcinos e alcadienos, pois quando a reação de adição ocorre, a ligação pi entre dois átomos de carbono que realizam a ligação dupla ou tripla é quebrada e os elétrons que eles compartilhavam antes passam a ser compartilhados por meio de uma ligação covalente simples (ou sigma) com os novos átomos provenientes da substância com que a molécula reagiu. Os halogênios são os elementos da família 17 da Tabela Periódica. Assim, a halogenação ocorre quando a molécula orgânica reage com uma substância simples formada por esses halogênios, principalmente o cloro (Cl2), bromo (Br2) e iodo (I2), sendo ativada pela luz. Essas reações produzem um di-haleto vicinal, ou seja, os dois halogênios ficam ligados a carbonos vizinhos. A bromação (adição de bromo) é usada para identificar se determinado líquido é composto de alcanos ou de alcenos. Esse teste é feito adicionando-se água de bromo (Br2(aq) ou Br2/CCl4), que possui cor castanha (amarronzada). Se a solução permanecer castanha, quer dizer que a reação de bromação não ocorreu e há um alcano. Por outro lado, se ficar incolor, a reação de halogenação ocorreu, indicando a presença da insaturação, portanto, há um alceno. 2. OBJETIVO Produzir e reconhecer o gás e caracterizar um hidrocarboneto insaturado através de uma reação de halogenação. 3. MATERIAIS E REAGENTES · · 01 kitassato 250 mL. · 01 Suporte Universal. · 01 Pisseta com água. · 01 Rolha de borracha. · Rolha. · 02 Tubos de vidro. · 01 Balão Volumétrico de 25mL. · 01 Proveta de 250 mL. · 01 Proveta de 150 mL ou 100 mL. · Mangueira de Borracha. · 01 béquer de 100mL. · 01 Pipeta graduada de 50 mL. · 01 Vidro de relógio. · Reativo de Água de Bromo. · HCl PA. · Brometo de Potássio ou Brometo de Sódio. · Hipoclorito de Sódio (água sanitária). · Pedras de Carbureto. · Indicador Fenolftaleína. · Pequeno pedaço de Pano e/ou algodão. 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL · Parte A – Preparo da água de bromo 1. Pese 0,5 g de “Brometo de Potássio ou Brometo de Sódio” e adicione 13 mL de água destilada. Agite para que ocorra a dissolução completa do sal. 2. Em seguida, adicione 5 ml de ácido clorídrico. Transfira a mistura para o balão volumétrico de 25 mL. Na falta do balão de 25 ml, pode utilizar uma proveta com igual volume. 3. Adicione à mistura 3 mL de água sanitária (hipoclorito de sódio). 4. Complete com água destilada até a marca do balão. 5. Anotar a cor da solução. · Parte B – Caracterização do acetileno pela água de bromo. 1. Montar o sistema indicado pelo professor (Figura 1 abaixo). 2. Adicionar 150 mL de água ao Kitassato (com auxílio de uma proveta de 150 mL) provido de uma mangueira de borracha; fixar este dispositivo em um suporte universal; 3. Introduzir a extremidade livre da mangueira num tubo de ensaio contendo 20 mL de água de bromo conforme “Figura 1 abaixo”. Vedar o tubo de ensaio com auxílio de um pequeno pedaço de pano ou algodão, atenção, cuidado, realizar este procedimento liberando, ou seja, aliviando a pressão do sistema conforme necessário. 4. Adicionar uma pequena pedra de carbureto no kitassato e tampar imediatamente com uma rolha. 5. Observar a coloração inicial e final da água de bromo após 15 minutos. 6. Após a reação, adicionar algumas gotas do indicador fenolftaleína no Kitassato contendo carbeto de cálcio e a água, observar e anotar. 7. Adicionar algumas gotas do mesmo indicador (fenolftaleína) na solução contida no tubo de ensaio, observar e anotar. 5. RESULTADOS E DISCUSSÕES HALOGENAÇÃO Observamos a reação da água com o carbureto de cálcio produzindo o gás acetileno, que por sua vez através da mangueira começou a borbulhar no tubo de ensaio onde o gás acetileno começou a reagir com o iodo, formando gás tetra iodo etano. Logo podemos ver que conforme o gás reagia com o Brometo de potássio dissolvido, a solução foi se tornando mais clara, sendo este um processo muito lento. Comprovando assim a insaturação do composto orgânico gás acetileno. Para ser mais efetivo, o professor resolveu simplificar a forma de executar o experimento com uma imagem ilustrativa na apostila. REAÇÃO DE PRECIPITAÇÃO Preparado o kitassato com a mangueira e água, foi imersa a outra ponta dentro do tubo de ensaio com a solução dissolvida. Escolhida uma amostra de carbureto de cálcio foi adicionada a água fechando o recipiente rapidamente, onde de imediato começou a reação de produção de gás acetileno, onde este por sua vez através da mangueira começou a borbulhar dentro da solução no béquer. Conforme o gás acetileno ia reagindo com a solução, ela começou a ter uma cor mais transparente do que a original laranja, dando para ver a formação do acetileno de prata. TESTE DE PH Ao término dos procedimentos adicionamos um indicar de pH para conferir o meio tanto do kitassato quanto da proveta. O kitassato contendo a solução de hidróxido de sódio atingiu uma coloração rosa clara, indicando um meio ácido, já o tubo de ensaio com a adição do indicar ele apresentou uma turvação branca indicando um meio ácido. 6. CONCLUSÃO Os objetivos da aula prática foram alcançados. Com as práticas, foi possível identificar e obter o gás acetileno através da reação do carbureto de cálcio com a água, comprovar a sua insaturação com a reação de halogenação e ainda obter o acetileno de prata com a reação de precipitação. A halogenação de compostos orgânicos é muito utilizada para produzir matéria prima para a produção de outros compostos orgânicos, devido serem muito reativos, pois partindo desses há uma facilidade maior em se obter ácidos carboxílicos, cetonas O acetileno de prata produzido através de reação de precipitação com o gás acetileno e nitrato de prata dissolvido em água, é muito utilizado em “bombinhas” devido a sua alta instabilidade e explosão. Vale ressaltar que ambos os experimentos foram feitos como qualitativos e não quantitativos, sendo assim as medidas dos componentes não foram regidas. 7. QUESTIONÁRIO 1- Equacione a reação entre o cálcio (CAC2) e a água. CaC2 + 2 H2O → Ca(OH) + C2H2 2- Equacione a reação entre o acetileno formado da reação anterior com o bromo presente na água de bromo. H – C ≡ CH FM = CaH2 HC ≡ CH + Br2 → HC + = CH Acetileno + Bromo → Cis 1,2 – dibromo – eteno 3- Explique a mudança de cor na solução contida no kitassato após a adição do indicador. R: A coloração atingiu um estado rosa claro indicando pH básico do Hidróxido de cálcio. 4- Explique a mudança de cor na solução contida no tubo de ensaio após a adição do indicador. R: A solução ficou branca opaca indicando um meio ácido na solução dentro do tudo de ensaio. 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁTICAS https://www.manualdaquimica.com/quimica-organica/reacoes-adicao.htm - Acesso em 2021 Química Geral, Braathen, Per Chistian – Acesso em 2021
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