Microondas Em síntese Organica

Microondas em sitese orgânica

Introdução:

Desde a década de setenta o microondas ja vem sendo utilizado em sinte-

ses orgânicas, tanto para analise elementar, extração de substancias, des-

sorção térmica de vários compostos, bem como uso comercial para secagem

e preparação de alimentos.

Microondas são radiações eletromagnéticas não-ionizantes com freqüência

que vai de de 300 a 300.000 MHz, e que corresponde ao comprimento de onda

de 1 mm a 1 m, e situa-se entre a região de infravermelho e ondas de rádio no

espectro eletromagnético.

Aquecimento e sínteses:

O aquecimento por microondas e diferente do convencional, quer seja por

condução, convecção ou irradiação, e e chamado de aquecimento dielétrico, e

existem dois mecanismos principais que transformam energia eletromagnética

em calor. O lº e chamado rotação dipolo, onde as moléculas se alinham em um

campo elétrico aplicado em dipolos permanentes ou induzidos. Quando o

campo e retirado, a energia e dissipada na forma de calor. Com o campo elé-

trico oscila (muda de sinal), na freqüência de 2,54 GHz, 4,94x10 vezes por se-

gundo, ocorre um forte aquecimento dessa molécula.

O 2º mecanismo e chamado de condução iônica, o calor e gerado através

perdas por fricção, que acontecem através da migração de íons dissolvidos,

sob a influencia de um campo eletromagnético. Estas perdas dependem do

tamanho, da carga, da condutividade dos íons dissolvidos e da interação desta

com o solvente. Em geral substancias apolares absorvem fracamente ou nenhu-

ma microonda,( dipolos fracos ou nulos). Substancias como teflon e vidro são

transparentes a microondas. Os metais refletem microondas.

Isto depende muito do fator de dissipação, que e a razão entre o fator de

perda elétrica pela constante elétrica, que mede sua polaridade. Quanto mais

alto o valor, mais essa substancia absorve ondas eletromagnéticas. Já a porce-

lana apesar de um alto valor de dissipação, não sofre efeito de microondas por

ser rígido, ordenada e cristalina. Como e de se esperar o gelo não sofre aqueci-

mento por ter estrutura cristalina.

As principais vantagens em relação ao modo convencional são:

. As taxas de aquecimento em uma reação onde o solvente absorve energia

são bem menores que os convencionais;

. O reator ou recipiente pode ser transparente a microondas, e a energia e

absorvida somente pela amostra;

. A energia e transferida diretamente para a amostra, não havendo contato físi-

co com a fonte de aquecimento.

. muitas reações podem ser conduzidas com ausência de solvente

. pode-se fazer uma seletividade, controlando-se a potencia, obtendo-se dife-

rentes enantiomeros.