Obtenção do Vermelho de monolite e do magneson II a partir da acetanilida
Por: Thiago Oliveira • 2/7/2018 • Relatório de pesquisa • 3.847 Palavras (16 Páginas) • 1.028 Visualizações
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Introdução
A acetanilida é uma amida aromática secundária com ponto de fusão de 114°C e fórmula molecular C8H9NO. Antigamente, a acetanilida era utilizada como analgésico e antipirético, mas com o tempo concluiu-se que tal composto era tóxico e então a acetanilida foi substituída pelo paracetamol. Atualmente a acetanilida é vastamente utilizada como intermediário sintético de várias sínteses. [1] A p-nitro-acetanilida, de fórmula C8H8N2O3 é um nitro derivado da acetanilida, e é usada como intermediário na síntese de corantes. [2]
Os hidrocarbonetos aromáticos são geralmente conhecidos como arenos. Um grupo arila é aquele derivado de um areno através da remoção de um átomo de hidrogênio, e seu símbolo é Ar-. Os eletrófilos são um íon positivo (E+) ou alguma outra espécie deficiente em elétrons com uma carga parcial positiva grande. Eles atacam o anel benzênico, substituindo um dos átomos de hidrogênio em uma reação chamada de substituição aromática eletrofílica (SAE). Estas permitem a introdução direta de uma grande variedade de grupos no anel aromático, e, por esta razão, fornecem rotas sintéticas para muitos compostos importantes. O nível fechado de seis elétrons π do benzeno fornece a ele uma estabilidade especial. Assim, apesar de o benzeno ser suscetível ao ataque eletrofílico, ele sofre reações de substituição em vez de reações de adição. As reações de substituição permitem que o sexteto aromático de elétrons π seja regenerado após o ataque pelo eletrofiló ter ocorrido.
A nitração é a introdução irreversível de um ou mais grupo nitro (NO2) em uma molécula orgânica. O benzeno reage lentamente com ácido nítrico concentrado quente para produzir o nitrobenzeno. Tal reação é mais rápida se adicionarmos ácido sulfúrico concentrado, pois este aumenta a velocidade da reação aumentando a concentração do eletrófilo, o íon nitrônio (NO2+).
Grupos substituintes afetam tanto a reatividade quanto a orientação nas substituições aromáticas eletrofílicas. Divide-se tais grupos em duas classes de acordo com a sua influência na reatividade do anel: grupos ativadores (tornam-o mais reativo que o benzeno) e grupos desativadores (tornam-o menos reativo que o benzeno). Pode-se também dividir esses
grupos em duas classes de acordo com a maneira com que influenciam a orientação do ataque pelo eletrófilo que entra: orientadores orto-para e orientadores meta.
Grupos ativadores muito poderosos, tais como os grupos amino e os grupos hidroxila, fazem com que o anel benzênico seja tão reativo que reações indesejáveis podem ocorrer. Alguns reagentes utilizados para as reações de substituição eletrofílica, tais como o ácido nítrico, também são agentes oxidantes fortes. (Tanto os eletrófilos quanto os agentes oxidantes procuram elétrons.) Assim, os grupos amino e os grupos hidroxila não apenas ativam o anel frente à substituição eletrofílica, mas também o ativam frente à oxidação. [4]
Reação quimiosseletiva é aquela em que um grupo funcional da molécula reage sem que outras funcionalidades potencialmentes reativas sejam afetadas. Quando não é possível realizar uma reação quimiosseletiva, a escolha de grupos protetores torna-se um dos fatores decisivos na realização bem-sucedida de um projeto sintético complexo. Alguns critérios devem ser considerados quando selecionar um grupo protetor apropriado para uma funcionalidade particular. O grupo protetor deve ser: i. Facilmente introduzido em elevados rendimentos; ii. Estável sob as condições reacionais seguintes; iii. Fácil de ser removido em elevados rendimentos. [8]
A p-nitro-anilina é um composto químico de fórmula C6H6N2O2 e ponto de fusão 146-149ºC. Pode ser definida como uma anilina acrescida de um grupo funcional nitro na posição para, ou ainda como um nitrobenzeno acrescido de um grupo funcional amina na posição para. É normalmente usada como um intermediário na síntese de corantes, oxidantes, fármacos (em veterinária, em medicamentos para aves domésticas), em gasolina (como um inibidor da formação de gomas) e como um inibidor de corrosão. [3]
As amidas sofrem hidrólise quando são aquecidas com ácido aquoso ou base aquosa. As amidas N-substituídas e as amidas N,N-dissubstituídas também sofrem hidrólise em ácido ou base aquosa. A hidrólise de amida por qualquer dos métodos ocorre mais lentamente do que a hidrólise correspondente de um éster. Portanto, as hidrólises de amidas geralmente necessitam de condições forçadas de aquecimento, além de ácido ou base forte. No mecanismo da hidrólise ácida, a água age como um nucleófilo e ataca a amida protonada. O grupo abandonador na hidrólise ácida de uma amida é a amônia (ou uma amina). [4]
Corantes são substancias que ao serem aplicadas em uma solução a um material (tecido, papel, cabelo, couro e outros) se fixam conferindo cor. São muito usados na indústria têxtil, nas indústrias de artefatos de couro, papeis, alimentos, cosméticos, tintas e plásticos. Dentre os diversos tipos de corantes, os derivados de anilina são empregados para colorir tecidos, madeiras e outros produtos. [5] Advém daí o uso errôneo do termo anilina como sinônimo de corante. [7]
Os corantes absorvem energia de comprimento de onda na faixa do visível (de 400 a 800nm). Nesta região ocorrem transições de baixa energia o que permite que substancias com um grande número de conjugações (isto é, uma grande deslocalização de elétrons) possuam cor.
Dentre os vários tipos de corantes eu existem, os corantes azoicos se destacam por dois motivos: eles podem ser sintetizados a partir de compostos relativamente de baixo custo e porque eles podem ser formados diretamente no tecido, o que aumenta sua aderência.
Corantes azoicos possuem uma ligação azo (diazenodiila, -N=N-) conjugada a dois anéis aromáticos, gerando um sistema estendido de elétrons π deslocalizados. De um modo geral, a síntese de corantes azoicos inicia-se com a diazotização de uma amina aromática que em seguida é acoplada a uma outra amina ou a um fenol.
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