quarta-feira, 24 de agosto de 2011

COMPOSTOS DE GRIGNARD

1 – Reações com compostos de Grignard

O composto de Grignard recebe este nome em homenagem ao químico francês Victor Grignard. Trata-se de um composto organometálico de fórmula R – Mg X onde o X pode ser um halogênio qualquer).

Vejamos alguns exemplos:

H3C – MgI: iodeto de metilmagnésio

H3C – CH2 – MgBr: brometo de etilmagnésio 


O composto de Grignard se dá através da reação de derivados de halogenado junto com magnésio em meio estéreo (o composto de Grignard reage com água).

Vejamos um exemplo:



2 – Com metanal (aldeído fórmico, formaldeído)
Reações que formam álcool primário.



Se for pra se obter o etanol, devemos reagir metanal junto com cloreto de metilmagnésio e depois com hidrólise.





3 – Com aldeído que não seja o metanal

Reações que formam álcool secundário.

Vejamos um exemplo:

Para se ter 2-propanol, deve-se reagir etanal junto com brometo de metilmagnésio e depois com hidrólise.




4 – Com cetona

Reações que formam álcool terciário.

Vejamos um exemplo:

Para obter o metil-2-propanol, deve-se reagir propanona com iodeto de metilmagnésio e depois com hidrólise.



Resumo:




5 – Com éster

Reações que formam cetona, que reage com o composto de Grignard formando o álcool terciário.

6 – Com dióxido de carbono (CO2)
Processos para obtenção de ácido carboxílico.

7 – Com derivado halogenado

Formação de hidrocarboneto.



8 – Com água 

Os compostos apresentam hidrogênio são bem polarizados, os compostos de Grignard reagem formando hidrocarboneto.

Exemplo:


9 – Com álcool

Na reação obtém-se hidrocarboneto.

Exemplo:


10 – Reações com sódio metálico
Vários compostos orgânicos são capazes de reagir com o sódio, onde algumas dessas reações são consideradas processos de obtenção de substâncias orgânicas, já outras são usadas para o processo de diferenciação de muitas funções orgânicas. É importante sabermos que essas reações são também de oxidorredução.

11 – síntese de Wurtz
É a obtenção dos alcanos.

Baseado na reação de haletos de alquila com sódio metálico, em meio etérico:

Vejamos:



Utilizando a síntese de Wurtz para obter butano:



Podendo usar também o iodeto de etila ou o brometo de etila.

12 – Alcinos verdadeiros com sódio
Para identificar os alcinos verdadeiros dos falsos, usa-se a reação de alcino com sódio, pois os alcinos verdadeiros reagem com sódio, já os falos não. Os verdadeiros apresentam reações de adição e substituição.

Com a fórmula C4H6, apresentam-se dois alcinos diferentes na reação:





O propino é considerado alcino verdadeiro, pois reage com sódio:

Vejamos:



O etino junto com os metais alcalinos pode formar acetileto, pela saída de um ou de dois hidrogênios.



13 – Álcoois com sódio

Os metais alcalinos e alcalinoterrosos deslocam o H dos álcoois, formando alcóxi ou alcóxidos de metais.


A reação é bem parecida com a que acontece com a água, porém é mais suave, pois a água reage com o Na violentamente, já o álcool reage com o metal suavemente.



Durante o processo a reação permite diferenciar éteres e álcoois isômeros, pelo fato de um éter isômero não reagir com sódio.



14 – Fenóis com sódio

Os fenóis com sódio reagem da mesma forma que os álcoois.



15 – Ácidos carboxílicos com sódio 

Os ácidos carboxílicos com sódio reagem produzindo sais de ácido.



16 – Reações com sais de ácido carboxílico

Método de Dumas

O método de Dumas é considerado um processo de obtenção de hidrocarbonetos, que resume-se no aquecimento a seco de sal de sódio de ácido carboxílico com cal sodada (mistura de NaOH e CaO).

Método de Píria

O método de Píria resume-se no aquecimento a seco de sal de cálcio ou bário de ácido carboxílico, para obter a cetona.

Síntese de Kolbe

Essa síntese é considerada um processo de obtenção dos alcanos, realizando a eletrólise de solução aquosa dos sais de sódio de ácido carboxílico.

17 – Reação de aminas com ácido nitroso

A reação de aminas com ácido nitroso é um processo que mostra as diferenças das aminas primárias, das secundárias e das terciárias.

18 – Amina primária + ácido nitroso (HNO2)



As aminas primárias alifáticas irá reagir com HNO2, formando álcoois (não necessariamente primários).

19 – Amina secundária + ácido nitroso 

As aminas secundárias alifáticas e as aminas secundárias aromáticas, para formar um precipitado de cor amarela (nitrosima), irão reagir com HNO2.

Essa nitrosima é considerada um agente que pode causar câncer em seres humanos.


20 – Amina terciária + ácido nitroso

Não irá ocorrer liberação de gás N2, nem formação de precipitado, pelo fato das aminas terciárias alifáticas não reagirem com HNO2.



21 – Reação da uréia com ácido nitroso

A uréia pode ser considerada uma diamida do ácido carboxílico, ela é um sólido “suave” e solúvel em água, um produto do metabolismo das proteínas, usada como fertilizantes na fabricação de plásticos e resinas e na preparação do ácido barbitúrico.

Ela reage junto com o ácido nitroso liberando tanto gás nitrogênio como gás carbônico.


22 – Determinação da equação de uma reação orgânica

A variação dos números de reações que seguem mecanismos clássicos e particulares entre os compostos orgânicos é muito grande.

Em exercícios pode-se pedir o conhecimento de todas essas reações de cor, mas costuma-se fornecer apenas o modelo da reação e tendo como base o modelo, pede-se o equacionamento da reação para uma espécie em particular.

É dada a equação faltando um reagente ou produto. Com base na lei de conservação dos átomos, a substância que falta pode ser determinada.

A reação química pode ser dada no enunciado da questão na forma de texto, usando palavras. É só escrever a equação usando as fórmulas das substâncias que estão envolvidas.

Podemos analisar essas situações nos exemplo:

I) Álcool primário pode se transformar em aldeído através do processo de oxidação branda:



“Álcool etílico ingerido pelo ser humano é transformado pelo fígado em aldeído acético, uma das substâncias responsáveis pelas dores de cabeça chamadas de ‘ressacas’.”

Escreva a equação e o nome do produto formado na reação citada no texto.

Resolução





II) Forma-se o inseticida DDT através do aquecimento de clorobenzeno e tricloroetanal (cloral) na presença de ácido sulfúrico:



Qual o termo que falta para completar a equação?

Resolução 

Veja que o 1° membro há um átomo de oxigênio. Então no termo desconhecido deve haver um átomo de oxigênio. No 1° membro existem 11 átomos de H, enquanto no 2° membro aparecem apenas 9 átomos de H. Os outros átomos estão balanceados. Portanto o termo que faltava para completar a equação é H2O.

III) (UNICAMP-SP) O metanol é uma alternativa como combustível para veículos automotores.

Na sua combustão incompleta com oxigênio pode-se formar metanal (aldeído fórmico). Escreva a equação química (balanceada) que representa essa reação.

Resolução

Escreva as fórmulas das substâncias envolvidas de acordo com o texto:



Agora balanceie o carbono:



Veja que sobraram H e O no 1° membro. Portanto, deve-se formar água.



Agora balanceie a equação:



23 – Metano
Ocorrência

a) Gás natural

b) Exalação dos pântanos que se forma com a fermentação de anaeróbica da celulose, sob a ação de microorganismos.

(C6H10O5)n + n H2→ 3n(CH4) + 3n (CO2)

c)
Minas de carvão, onde forma-se a mistura explosiva chamada gás grisu. A lâmpada de Davy, também conhecida como a lâmpada dos mineiros, é um dispositivo de segurança que possui uma pequena chama envolvida por uma tela metálica. Se a chama se apagar, é sinal de perigo.


Obtenção 

O metano pode ser obtido através do gás natural, do gás de iluminação (ou gás de rua), de materiais de esgoto.

a) Sabatier-Senderens 

Sabatier-Senderens é o tratamento do “gás d’água” por hidrogênio, em presença de níquel (catalisador) a 300°C.

O “gás d’água” é considerado uma mistura de CO e H2, preparada pela reação de carvão incandescente e vapor d’água. 




b) Método de Moissan 

O método de Moissan é a hidrólise do
carboneto de alumínio:



c) Método de Dumas

O método de Dumas é considerado o aquecimento a seco de acetato de sódio (sal orgânico) com cal sodada (mistura de
CaO + NaOH).



24 – Acetileno (etino)

Obtenção – processo de Moissan 


Forma-se na hidrólise do carboneto de cálcio (carbureto de cálcio).



Obtem-se o acetileno (etino) na indústria, através das matérias- primas encontradas em na natureza, como por exemplo: calcário, carvão e água.



Aplicações do acetileno 

O acetileno pode ser aplicado como gás combustível, usado nos maçaricos oxiacetilênicos, empregados em soldas autogênicas.

C2H2 + 5/2 O   2CO2 + H2O + calor

A chama do maçarico chega a atingir 3000°C.



O acetileno também pode ser empregado na obtenção de polímeros e um grande número de compostos orgânicos.

http://www.colegioweb.com.br/quimica


Nenhum comentário:

Postar um comentário