qoii-identificação de compostos

16
 1 Química Orgânica II – Identificação de compostos. Em qualquer situação é importante que estejamos perante um desconhecido PURO.  Se a amostra contém 1 componente:  estado de pureza (F ou Eb) + identificação sistemática.  Se a amostra contém mais do que 1 componente:  separação e purificação de cada um + estado de pureza + identificação sistemática para cada um deles. Identificação sistemática de um composto:  Ensaios preliminares  Análise Elementar  Análise Funcional Classe de solubilidade Pesquisa de funções  Preparação de derivados  Identificação Ensaios preliminares o Sólido ou líquido? o Caracteres organolépticos:  cor, cheiro, sabor. COR A maioria dos compostos orgânicos é branco ou incolor  muitas vezes a cor devese a presença de impurezas, ou oxidação lenta pelo oxigénio do ar. Se um desconhecido puro é um líquido ou sólido branco ou incolor, podese excluir a presença de cromóforos ou grupos que por oxidação se transformam em cromóforos. CHEIRO Muitos compostos orgânicos têm cheiros característicos. Dentro de uma classe, o odor é mais pronunciado nos compostos de menor peso molecular   são os mais voláteis. SABOR: Nunca provar o desconhecido.  o Ensaio à chama A substância é colocada num cadinho de porcelana que é colocado na parte superior da chama de um bico de Bunsen Muitos compostos ardem com chama característica Hidrocarbonetos   chama amarela fuliginosa Quanto maior for o conteúdo em oxigénio, mais clara e azulada é a chama o Determinação de características físicas 

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Relatorio identificaçao de compostos quimica organica II

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  • 1

    Qumica Orgnica II Identificao de compostos. EmqualquersituaoimportantequeestejamosperanteumdesconhecidoPURO.

    Seaamostracontm1componente:estadodepureza(FouEb)+identificaosistemtica. Seaamostra contmmaisdoque1 componente: separaoepurificaode cadaum +

    estadodepureza+identificaosistemticaparacadaumdeles.Identificaosistemticadeumcomposto: Ensaiospreliminares AnliseElementar AnliseFuncional

    ClassedesolubilidadePesquisadefunes

    Preparaodederivados Identificao

    Ensaiospreliminares

    o Slidooulquido?o Caracteresorganolpticos:cor,cheiro,sabor.

    CORAmaioriadoscompostosorgnicosbrancoouincolormuitasvezesacordeveseapresenadeimpurezas,ouoxidaolentapelooxigniodoar.Seumdesconhecidopuroumlquidoouslidobrancoouincolor,podeseexcluirapresena de cromforos ou grupos que por oxidao se transformam emcromforos.

    CHEIROMuitoscompostosorgnicostmcheiroscaractersticos.Dentrodeuma classe,oodormaispronunciadonos compostosdemenorpesomolecularsoosmaisvolteis.

    SABOR:Nuncaprovarodesconhecido.

    o EnsaiochamaAsubstnciacolocadanumcadinhodeporcelanaquecolocadonapartesuperiordachamadeumbicodeBunsenMuitoscompostosardemcomchamacaracterstica

    Hidrocarbonetoschamaamarelafuliginosa Quantomaiorforocontedoemoxignio,maisclaraeazuladaachama

    o Determinaodecaractersticasfsicas

  • 2

    Pontodefusooupontodeebulio Gravidadeespecfica ndicederefraco Cromatografiaemcamadafina=>avaliaodapolaridade.

    Onmerodeensaiospreliminaresaefectuardeveteremcontaaquantidadedeamostradisponvel.

    Anliseelementar

    o Qualitativa:queelementosqumicos?o Quantitativa:emquequantidade?

    Elementosmaisfrequentesnoscompostosorgnicos:C,H,O,N,S,XHabitualmentenoseefectuaapesquisaqumicadeC,HeO

    o Substnciaorgnica=>presenadeCo Naprtica,scompostosperhalogenadosnocontmHo Odedeterminaodifcileasuapresenaouausnciapostaemevidencianosensaiosde

    solubilidadeouporespectrofotometria.Os teste qumicos pem em evidnciaN, S e X somuito sensveis e efectuados sobre soluesaquosas=>usodeaguadestiladaoudesionizada.

    PesquisarpidadehalogneosEnsaiodeBeilstein

    Usaumfiodecobrecomumaextremidadedobradaemansa Aqueceseofiodecobreairubro:eliminaodeimpurezaseformaodeCuO Deixasearrefecer Colocaseumapequenaquantidadedeamostranaextremidadedobradaemansa Levasechamaoxidanteeobservase

    Ensaiopositivo:Chamacomcorverde,asubstanciacontmCl,Brou I,nosesabequaloupodeserumasubstncianeutraazotada.

    Ensaionegativo:Asubstncianocontmhalogneos.Asubstnciacontmflor.

    EsteensaiospermitedetectarapresenadeCl,BReI

  • 3

    OCuF2novoltil Substncias neutras azotadas formam sais de cobre (CuCN) que tambm ardem com cor

    verde Este ensaio muito sensvel => pequenas quantidades de impurezas podem falsificar o

    resultado

    ProcessodeMidleton

    o PesquisadeC,NS,eXo Usodeculosdeprotecoehotte

    Emtuboapropriadomisturarasubstnciaemanlisecomamisturadecarbonatodesdioezinco

    Mineralizao da substncia orgnica com excesso de carbonato de sdio, zinco e calorintenso (nahotte,em tuboapropriado,bicodeBunsen intenso,pinametlica,cpsuladeporcelanacomaguaevareta)

    Partirotubo,comamisturaemfuso,numacpsuladeporcelanacontendoguadestilada Filtrar,dividindoem2tubosdeensaio Guardaroresduo

    ONaCNeoNaXsosolveisemguapesquisamsenofiltrado ZnSinsolvelpesquisasenoresduo.

    Pesquisadeenxofre(S)

    o SeasubstnciacontiverS,apsamineralizaoeafiltrao,esteencontrasenoRESDUOsobaformadeZnS.

    ColocasenumTEumpoucoderesduo AdicionaseumpoucodeHCldiludo.

    ZnS+2HClH2S+ZnCl2

    AformaoelibertaodeH2SindicamapresenadeSesofacilmenteevidenciadas:

    Cheiro Enegrece uma tira de papel de acetato de chumbo humedecida (formao de

    precipitadoPbS,S2+Pb2+PbS)

  • 4

    SeasubstnciaemanalisecontiverNe/ouX,estaropresentessobaformadeNaCNeNaX,noFILTRADO.Os2elementossopesquisadosemseparados,nos2TEquesereservaramcomofiltrado.

    Pesquisadehalogneos

    AumdosTEcontendofiltrado,adicionaseHNO3diludoeumasgotasdesoluodeAgNO3.

    NaX+AgNO3AgX+NaNO3

    Os cloretos, brometos e iodetos so detectados pela precipitao dos correspondentes

    halogenetosdeprataosnicossaisdepratainsolveisemmeioaztico:AgCl,AgBr,AgI. AadiodecidofundamentalporquepodemformarsevriossaisdeprataAgCN,Ag2S,

    quesesolubilizamnasoluocidaequeconstituiriaminterfernciasnoensaio. NopossvelpremevidnciaapresenadeflorporqueoAgFsolvelemmeioaztico.

    EsteensaiodevesercruzadocomoensaiodeBeilstein(muitomaissensvel)esse

    deveefectuarseareacocomocobretiversidopositiva. Ligeiraturvaoouopalescncianosodeconsiderarcomoresultadospositivos.

    possveldistinguirosdiferenteshalogenetosdeprataqueseformam:

    AgCl,precipitadobranco AgBr,precipitadoamarelosolvelemsoluodeamnia AgI,precipitadoamareloinsolvelemsoluodeamnia

    Pesquisadeflor

    AcidificaseoFILTRADOcomcidoactico. Levaseebulioedeixasearrefecer Colocaseumagotadasoluosobrepapeldealizarinazircnio

    Aformaodecoramarelanopapeldeensaioindicaapresenadeflor.

    H+

  • 5

    Pesquisadeazoto

    AumdosTEcontendoFILTRADOadicionase SoluodeNaOH FeSo4,sulfatoferroso

    Levarebulio,arrefecer H2SO4 SoluodeFeCl3,cloretofrrico

    Aformaodeumacorazul(azuldePrssia)peemevidnciaapresenadeazoto.

    Anlisefuncional

    Classesdesolubilidade Pesquisadefunes

    1. ClassedesolubilidadeSolubilidade:

    I. SolubilidadenaqualumareacoqumicaaforacondutoraII. Solubilidadeemqueestenvolvidaumasimplesmiscibilidade

    Para dizer que uma dada substncia solvel ou insolvel num dado solvente fundamentalpadronizarascondiesquepodemfazervariarasolubilidade.

    Umasubstnciasolvelseatemperaturaambientecomagitaoenergticasedissolvernumdadosolventenaspropores>3%(30mgem1mL)seforSLIDA>10%(0,1mLem1mL)seforLQUIDA

    Solventes de classificao/subclassificao

    1. gua S 1.1. ter SA, SB, SN ou S2

    2. HCl 5% B (base)

    3. NaOH 5% A (acido) 3.1. NaHCO3 5% A1 ou A2

    4. H2SO4 N (neutro) 4.1. H3PO4 xaroposo N1 ou N2

    Nenhum solvente I (inerte)

    Amediotemdesercomrigor,pesoevolumesomuitobaixos,qualquermudanairiaalterar

    tudo.

  • o C

    aOssolve

    1.

    o C

    Qo

    o AA

    A

    a

    Q

    Q

    Numhidsolubilid

    ComosolubiMedir 0,1 madicionarma

    entesdeclassdefiniraclasaberdaexdelimitaroterumaide

    H2O

    ConstantedafacilidadeQuantomaioPontesdehiH2Oencontr

    AnfotricaActuacomo

    A gcomste

    Asolubilidadapolar(cade

    Quanto>ca>sesol

    Quanto>n>sol

    drocarbonetodadeemgua

    ilizar?mL e ir adicais.

    sificaoperassedesolubxistnciaountipodefuneiadotaman

    ielctrica:eemseparaor,maioraidrognio:rasepolariza

    H

    baseecomo

    gua um bmpostos apoeres

    dedaguadeiacarbonad

    deiacarbonamelhanacolubilidadeemlubilidadeemdefuneslubilidadeem

    o,a introdua.

    cionar solve

    rmitembilidadeeasnodegrupoespossveinhodocomp

    rdoisiesdesolubilidade

    ada

    delcoois,

    Polares

    oacido.

    om solventeolares (hidr

    dependedoa)eapartep

    adaomhidrocarbmguamsolventesaparaomesmmgua

    odeumg

    6

    nte at o m

    subclassedeosfuncionaisisdeexistirposto

    ecargasopoedecompos

    aminas

    snegativos

    e de comporocarboneto

    balanoentpolar(grupo

    bonetos

    apolares(temondecarb

    grupo funcio

    mximo de

    solubilidades

    ostasstosinicos.

    ostosmuitoos). Interme

    treasduaspofuncional),

    er)bonos

    onalaument

    1 mL. Se so

    e

    polares e uediariamente

    partesdeumndecarbon

    aapolarida

    olubilizar an

    ummau solve, lcoois,

    mamolculanos/ndefun

    ade,eportan

    ntes, no

    vente deaminas,

    a:apartenes.

    ntoasua

  • 7

    So solveis em gua compostos inicos ou facilmente ionizveis, compostosmonofuncionais at 5 tomos de carbono, compostos polifuncionais at 34tomosdecarbonoporfuno.

    Outrosfactoresqueafectamasolubilidade: ramificao posiodogrupofuncional introduodeX

    CompostossolveisemguasodaclasseSInico?Partepolareparteapolar?ter,solventedesubclassificao.

    1.1. ter

    Temacoopostadagua,afastamuitomalosies Dissolvebemsubstnciaspoucopolareseapolares Otertemafinidadeparaascadeiashidrocarbonadasdoscompostosorgnicosfuncionais.

    Compostos solveis em gua + ter S1 no inico - monofuncional

  • o T

    A

    d

    electredeelectr

    3. N3.1.

    C

    ExistempoAsalifticdo que asocedido

    TiposdeamAlifticas1Aromticas

    Sol

    C

    Inso

    Aminas adepende d

    Grupos daromticassparaoaneres.

    NaOH5%NaHCO3

    NaOHumaCompostosiDissolvecomcidosorgn

    ForFra

    ortanto6tipcassomuitaromticasosmaisfacilm

    inas:,2,3s1,2,3

    veis em H - Amin - Amin

    Classe B

    olveis em - Amin

    aromticasdo tipo de

    oadores des aumentamel)aocontr

    %3

    abaseforte,insolveisemmpostoscidnicos:rtes:acidocacos:fenis,e

    posdeaminaomaisbsicpois electrmente.

    HCl 5%: as alifticaas aromt

    HCl 5%: as aromt

    s 2 - fro substituint

    e electresa basicidadriodosgrup

    dissolvetudmguaeHClos

    arboxlicoeseniseamid

    as.cases

    8

    as 3, 2 e ticas 1

    ticas 3

    onteira (btes.

    em aminde (empurraposretirador

    do.l5%

    sulfnicosdas

    1

    border co

    asmes

    mpounds)), a solubbilidade

  • o

    Pc

    Ga

    Qa

    4. H4.1.

    C

    O

    O comI se ndos sol

    -c-a-a

    Para distin- cidos fo- cidos fr

    Porqu ccarboxilato,Grupos reacidez(fenQuando umaumenta.

    H2SO4conH3PO4x

    CompostoinExcepto se

    O cido su lco

    H3PO4 xaro Fun

    xaro Fun

    em

    posto inno dissolvventes: - Alccicloalcan- Halogealquilo - Hidroaromtico

    guir cidoortes dissolacos no s

    ido carbox,estabilizadtiradores dis),gruposm tomo d

    ncentradoxaroposo

    nsolvelemHe contm N

    ulfrico cooois, aldeoposo permcionais enoposo Clcionais co H3PO4 xaro

    erte clasveu nenhu

    canos nos enetos d

    ocarbonets

    os fortes e vem-se emse dissolve

    xlico fodoporressode electrsdadoresdide hidrogn

    o

    H2O,HCl,NaN, S ou P, c

    ncentradodos, cetonmite definirntre 5 a 9lasse N1.

    om mais deoposo Cl

    sse um

    e

    de

    tos

    9

    cidos fracm NaHCO3em em NaC

    orte? Originonncia.es aumeniminuemaanio est fla

    aOHcaso em q

    o define a cnas, sterer a sub-cla9 tomos

    e 9 tomoslasse N2.

    cos: 3 5% (baseCO3 (base

    na io

    tam aacidez.anqueado p

    ue integr

    classe N, Ns

    asse: de carbo

    s de carbo

    fraca) A forte) A

    por dois ca

    rado na cl

    Neutros

    no so so

    ono e alcen

    A1 A2

    arbonilos, a

    lasse MN

    olveis em

    nos so ins

    a acidez

    m H3PO4

    solveis

  • 2. P

    Funo

    T

    Funo

    1A

    Re

    Ae

    Pesquisa

    oCIDO(

    Testedasolu

    oCARBON

    Identificao1mLdereagAgitarenerg

    agente:

    ReacodeA4mLdoreebulio.Ob

    adefun

    (cidoscarbox

    uooususp

    NILO(alded

    o:gente+solugicamenteeo

    Benedict(aleagenteadicibserve.

    es

    xlicos,sulfnic

    pensoaquo

    dos,cetonas)

    ode2gotaobservarore

    dedosaliftionar2ou3

    10

    cos)

    osacompape

    asou0,05gesultadoime

    ticos):gotas(oual

    elazuldetor

    dasubstncediatamente,

    lgunsmg)da

    rnesol.

    ciaem2mLd,oudecorrid

    asubstncia

    delcool.dos510min

    eaquecer

    utos.

  • Funo

    Reacode

    ReacodeT

    oSTER(

    Shift(alded

    Tollens(alde

    (steres)

    dos):

    edos):

    11

  • Funo

    Dn

    Ae

    Funo

    oLCOOL

    IdentificaoDissolvercernitratoduplo

    ReacodeA1mLdasemrepouso,

    oFENOL(

    L(lcoois)

    o:rcade20mgodecrioea

    Lucas(distinubstnciaadobservar.

    (fenis)

    gdesubstncamnio.Agit

    nguelcooisdicionar6m

    12

    ciaem2mLtareobserva

    primrios,dmLdereagen

    degua(ouar.

    delcooissete,a2627

    dioxano),ad

    ecundrioseC;rolharo

    dicionar0,5

    etercirios):tubo,agitar

    mLde

    redeixar

  • Funo

    Funo

    Atstat(rcfcpo

    oENOL(en

    oAMINA

    ReacodeA0,3g (0,3tubo de censulfoniltoluetubo e agitaa mistura.tuboeaquec(cuidado).repouso ecasode seofases, secentrifugapelo cidoobservar.

    nis)

    (aminas)

    Hinsberg(dimL)dasubs

    ntrfuga) e 0eno). Rolharar fortementDestapar

    cerebuliDeixar emobservar (nobteremduaeparar poo). Acidificaclordrico

    istingueamistnciaadic0,4mL de coteo

    omnoasorare

    13

    naprimaria,cionar5mLdcloreto de b

    ,secundariadesoluodbenzenosulfo

    outerciriadehidrxidonilo (ou 0,4

    a):desdioa4 g de clore

    10% (emeto de 4

  • Dbs

    Funo

    Pesqu

    ReacodeDissolver1gbanhodegesdio,tamb

    oAMIDA

    isadeINS

    diazotaaodgota(20mg)eloeaguardmarrefecid

    (amidas)

    STAURA

    deaminas(d)dasubstncdaralgunsmdaemgeloe

    Ovinlic

    14

    distingueasciaem5mLminutos.Adiobservar.

    ca

    aminasprimdecidocloicionar2mL

    mriasalifticordricoa10%Lde soluo

    casearom0%,colocarooa10%den

    ticas):otuboemnitritode

  • Prepa

    SCs

    C

    Procedimo S

    So So o

    Cs

    ximfalta

    Semmuit

    araode

    Bibliografia:HandbookoSntesededComparaoseleccionadoConfirmao

    mento:SelecodaEliminaodSelecodosSnteselaboPurificaoDeterminaConfirmaoseleccionado

    PreparaoFenilhidrazo

    ma noamPF+PEba

    micarbazonatoprximos

    ederivad

    listadecomoftablesforerivadosquo dos dadoosodaidentida

    listadecomdashiptesessderivadosaratorialdod

    odoPFo dos dadoos.

    dederivadonas

    porqueixos

    PF

    dos

    mpostospossorganiccommicosos experim

    adedeumad

    postosscombasenasintetizarerivado

    os experim

    osdealdedo

    15

    veismpoundsiden

    entais com

    daspossibilid

    nosdadosan

    entais com

    osecetonas

    ntification

    m os dados

    dades

    nalticos

    m os dados

    s bibliogrf

    s bibliogrf

    ficos dos d

    ficos dos d

    derivados

    derivados

  • Preparaosterpbrom

    dederivadomofenacilico

    osdecidosc

    16

    carboxlicos