APOSTILA QUMICA orgnica

Prof. Marcos Valrio Zschornack

Prtica n o 01 SOLUBILIDADE DE COMPOSTOS ORGNICOSMateriais 15 Tubos de ensaio 2 Esptulas (MP) Papel Indicador (MP) 4 Pipetas graduadas de 5mL 3 Provetas de 100 mL (Capela) 3 Pipetas graduadas de 10 mL (Capela) 3 Peras (Capela) 2 Provetas de 100 mL (MP) 2 Pipetas Graduadas de 10 mL (MP) 2 Peras (MP) Reagentes 50 mL de Soluo de HCl 5% 50 mL de Soluo de NaOH 5% 50 mL de Soluo de NaHCO3 5% 300 mL de ter Etlico (Capela) cido Sulfrico 98% (Conc.) (Capela) p-metil anilina (ou p-toluidina) cido benzico Antraceno etanodiol (etilenoglicol) acetato de etila Objetivo: Determinar a solubilidade de algumas amostras lquidas e slidas (A, B, C, D e E) para identificar o tipo de grupo funcional que as amostras devem conter e conseqentemente propor qual ser o composto orgnico em cada caso. Fundamentaes Tericas A solubilidade de compostos orgnicos um importante parmetro para a caracterizao qumica. Testes de solubilidade permitem prever a presena ou ausncia de grupos funcionais e reatividade em alguns casos. De forma genrica, os testes de solubilidade permitem em uma primeira anlise classificar o composto em substncia cida, bsica ou neutra. Assim os testes so realizados em gua, soluo de hidrxido de sdio, soluo de bicarbonato de sdio, cido clordrico diludo, ter e cido sulfrico concentrado. A solubilidade dos compostos orgnicos pode ser dividida em duas categorias principais: a solubilidade decorrente da simples miscibilidade e a solubilidade resultante de uma reao qumica, por exemplo, uma reao cido-base. As duas esto inter-relacionadas. A primeira para determinar os solventes apropriados para: recristalizao, anlises espectrais e reaes qumicas. A segunda usada para identificar os grupos funcionais. Em geral, compostos com grupos polares e de baixa massa molecular tero solubilidade em gua. A presena de grupos cidos (um grupo carboxila, por exemplo) resultar em solubilizao em meio bsico devido reao de formao de um sal (carboxilato de sdio). Por outro lado, compostos com grupos bsicos (aminas, por exemplo) tero reao em meio cido gerando um sal de amnio. Os testes

de solubilidade esto descritos pelo Esquema 1 e a classificao apresentado na Tabela 1. Segurana: O cido clordrico e o hidrxido de sdio so corrosivos. O cido sulfrico e o cido fosfrico concentrado provocam queimaduras quando em contato com a pele. Procedimento Experimental 1. Testar a solubilidade das amostras A, B, C, D e E seguindo o roteiro apresentado no Esquema 1, ou seja, realizar o primeiro teste com gua, caso a substncia seja solvel em gua, testar com ter etlico, caso seja insolvel em gua, testar com hidrxido de sdio 5% e assim por diante. Realizar os mesmos testes com as amostras B, C, D e E, separadamente. 2. Inicialmente adicionar 2,0 mL do solvente em um tubo de ensaio. No caso dos cidos adicionar apenas 1 mL (reduo de resduos). 3. Adicionar algumas gotas do lquido (ou alguns cristais do slido) desconhecido, diretamente no solvente. (Ateno no adicionar grande quantidade de amostra porque a anlise visual poder ser comprometida). 4. Agitar cuidadosamente durante alguns minutos, acompanhando visualmente o comportamento do sistema. 5. Se houver dissoluo completa da amostra, o composto ser considerado solvel no solvente de teste. 6. Se a amostra dissolver em gua, o pH dever ser medido com papel indicador.

Observaes 1. Quando um composto colorido se dissolve a soluo assume esta cor. 2. O cido sulfrico concentrado pode provocar uma mudana de colorao, indicando um teste positivo de solubilidade. 3. Slidos desconhecidos que no dissolvem nos solventes citados acima podem ser substncias inorgnicas. 4. Quando forem fazer o relatrio, indiquem quais compostos abaixo correspondem s amostras A, B, C, D e E com base na Tabela 1 e nos resultados de solubilidade obtidos experimentalmente. JUSTIFIQUE SUAS RESPOSTAS.

Questes: 1. Defina solubilidade e miscibilidade. 2. Por que determinados compostos orgnicos so solveis em solues cidas e outros so solveis em solues bsicas? Esta dissoluo devido solubilidade ou miscibilidade? 3. Por que determinados compostos orgnicos so solveis em gua e ter etlico? Esta dissoluo devido solubilidade ou miscibilidade? 4. Indique a reao que est ocorrendo, quando for o caso. Tabela 1: Compostos orgnicos relacionados s classes de solubilidade. Sais de cidos orgnicos, hidrocloretos de aminas, aminocidos, compostos polifuncionais (carboidratos, polilcoois, cidos, etc.). SA cidos monocarboxlicos, com cinco tomos de Carbono ou menos, cidos arenossulfnicos. Aminas monofuncionais com seis tomos de carbono ou menos. SB Alcois, aldedos, cetonas, steres, nitrilas e amidas monofuncionais com cinco tomos de carbono S1 ou menos. cidos orgnicos fortes: cidos carboxlicos, fenis com grupos eletroflicos em posies orto e A1 para, -dicetonas. cidos orgnicos fracos: fenis, enis, oximas, imidas, sulfonamidas, tiofenis com mais de cin co A2 tomos de carbono, -dicetonas, compostos nitro com hidrognio em , sulfonamidas. B Aminas aromticas com oito ou mais carbonos, anilinas e alguns oxiteres. MN Diversos compostos neutros de nitrognio ou enxofre Contendo mais de cinco tomos de carbono. Alcois, aldedos, metil cetonas, cetonas cclicas e steres contendo somente um grupo funcional; N1 teres com menos de oito tomos de carbono; epxidos. Alcenos, alcinos, teres, alguns compostos aromticos (com grupos ativantes) e cetonas (alm das N2 citadas em N1). Hidrocarbonetos saturados, alcanos halogenados, haletos de arila, teres diarlicos, compostos I aromticos desativados. Obs.: Os haletos e anidridos de cido no foram includos devido alta reatividade. S2

Prtica no 02 DETERMINAO DE PONTO DE FUSO, EBULIO E DENSIDADEMateriais 1 Termmetro Vrios tubos capilares (MP) Banho de aquecimento de glicerina (leo mineral) - 1 Bico de bunsen 1 Tubo de Thiele 1 Rolha adaptada para termmetro. 1 Proveta de 10 mL Elsticos (MP) 2 Balanas Semi-Analticas (MP) 2 Pipeta Volumtrica de 20 mL (MP) 1 Pipeta Volumtrica de 20 mL 2 Esptulas (MP) 4 bqueres de 25 mL 4 Pipetas Pasteur (MP) 2 caixas de fsforo (MP) 2 peras (MP) 1 Garra por bancada (fixar tubo de Thiele) 1 Suporte Universal por bancada 2 Tubos de ensaio pequenos para Ponto de Ebulio 2 Almofariz com pistilo (MP) Reagentes Amostras slidas A e B Amostras lquidas C e D Amostras metlicas 1 e 2 Objetivos: Determinar o ponto de fuso e ebulio de alguns compostos orgnicos slidos e lquidos, respectivamente. Determinar a densidade de alguns metais e de alguns lquidos. Introduo: O ponto de fuso O ponto de fuso depende das foras existentes entre as molculas (ou entre ons, no caso de cristais inicos) da substncia slida. Se estiverem fortemente ligadas umas as outras, a temperatura necessria para separ-las deve ser elevada, para disp-las em sua nova forma, o lquido. O ponto de ebulio Se um lquido colocado em um recipiente fechado, parte dele evapora, at que o vapor formado tenha certo valor de presso denominado tenso de vapor. Esta uma propriedade que depende da temperatura. Representa o limite mximo para a evaporao daquele lquido, naquela temperatura. Quando a presso de vapor iguala-se ao valor da presso externa exercida sobre o lquido, a gua ferve, com o caracterstico

fenmeno da formao de bolhas de ar na massa lquida. Durante a ebulio, bem como em qualquer transio de estados fsicos, a temperatura do sistema mantm-se constante, at que toda a massa lquida passe ao estado gasoso. Densidade de Slidos e Lquidos A densidade de uma substncia a razo da sua massa por unidade de volume; ela pode ser obtida, matematicamente, pela diviso entre esses dois valores. A frmula d = m/v, onde d a densidade, m a massa e v o volume. A razo constante a uma dada temperatura. As unidades de densidade mais 3 empregadas so g/mL ou g/cm , a 20 C. A temperatura deve ser mencionada, uma vez que o volume da substncia varia com a temperatura e, conseqentemente a densidade tambm varia. Procedimento Experimental. Determinando o ponto de fuso: 1. Montar uma aparelhagem para determinao do ponto de fuso usando um tubo de Thiele e termmetro (Figura 1). 2. Pegar um capilar (cuidado para no quebrar) com dimetro de 1-2 mm e comprimento de 7-8 cm, fechado em uma das extremidades, caso necessrio feche uma das extremidades utilizando um bico de bunsen. 3. Triturar uma pequena quantidade do composto cujo ponto de fuso ser determinado (Amostra A) e coloque em uma cpsula de porcelana. Macere a amostra. 4. Transfira uma pequena quantidade do composto triturado para o tubo capilar, pressionando gentilmente a extremidade aberta contra a amostra na cpsula de porcelana. 5. Empacotar o tubo capilar, soltando o capilar (com a extremidade selada voltada para baixo) sobre uma superfcie, para que o slido se acomode no fundo do capilar. 6. Repetir os itens 3.1.4 e 3.1.5 at acumular uma amostra de 1 cm de altura no fundo do tubo capilar. 7. Colocar o capilar junto a um termmetro, de modo que sua ponta inferior atinja aproximadamente a metade do bulbo de mercrio. 8. Mergulhar o termmetro no banho de leo contido no Tubo de Thiele (Figura 1). 9. Aquecer o leo com uma chama moderada de um bico de Bunsen, dirigindo-a para a lateral do tubo. 10. Controlar os valores das temperaturas atingidas pelo mercrio, temperatura do banho deve aumentar de 2 a 3 graus por minuto. 11. Anotar a temperatura do momento em que a substncia comear a fundir e na fuso total. Essa faixa de temperatura a temperatura de fuso da substncia. 12. Repetir os itens 3.1.3 at 3.1.11 para a amostra B. Faa em duplicata. Determinando o ponto de ebulio: 1. Desligue o bico de bunsen de sua bancada (h risco do lquido pegar fogo). 2. Colocar em um tubo de ensaio (Figura 2), utilizando uma pipeta Pasteur, o lquido cujo ponto de ebulio ser determinado (Amostra C). 3. Introduzir no lquido um tubo capilar com uma de suas extremidades fechada de modo que a extremidade aberta deste fique voltada para baixo. 4. Ajustar o tubo de ensaio com a amostra a um termmetro por meio de um pequeno anel de borracha e colocar este conjunto em um tubo de Thiele (Figura 2). 5. Aquecer lentamente o tubo de Thiele at que uma corrente de bolhas suba rpida e continuamente do tubo capilar. Interrompa o aquecimento neste ponto. 6. Quando as bolhas pararem de sair e o lquido entrar no tubo capilar anotar a temperatura. Est ser a temperatura de ebulio. 7. Este ponto indica que a presso atmosfrica idntica tenso de vapor do lquido. 8. Repetir os itens 3.2.1 at 3.2.6 para a amostra D. Faa em duplicata.

A correo da temperatura medida (Tm) com a presso atmosfrica P calculada por:

Determinando a densidade de lquidos e Metais: Determinao da Densidade de Metais 1. Pesar cada amostra e anotar a massa com preciso de 0,01 g na Tabela fornecida a seguir. 2. Em uma proveta de 10 mL, adicionar gua at aproximadamente metade, para fazer o item 3.3.1.3.Anotar cada volume com preciso de 0,10 mL. 3. Colocar cuidadosamente (h risco da proveta quebrar), a amostra metlica 1 dentro da proveta previamente preparada (item 3.3.1.2). Certificar-se de que no h bolhas aderidas ao metal. Ler e anotar o novo volume (com preciso de 0,1 mL). Assumindo que o metal no se dissolve e nem reage com a gua, diferena entre os dois nveis da gua na proveta, representa o volume da amostra. Anotar o resultado na Tabela fornecida a seguir. 4. Recuperar a amostra secar cuidadosamente e guardar apropriadamente. Repetir o procedimento com a amostra metlica 2. Faa em duplicata. 5. De posse dos dados, efetue o clculo da densidade de cada amostra, observando os algarismos significativos que devero ser considerados. Compare os valores experimentais com os valores da l literatura, listados na Tabela em anexo. Amostras (METAIS) Metal 1 Metal 2 Massa obtida (g) Volume obtido (mL) Densidade experimental (g/mL)

Determinao da Densidade de Lquidos 1. Pesar (tarar) um bquer de 25 mL, limpo e seco, com preciso de 0,01 g. 2. Com uma pipeta volumtrica de 20,0 mL, transferir 20 mL da amostra C para o bquer previamente pesado (tarado). Pesar imediatamente o contedo do bquer, e anotar a massa com preciso de 0,01g na Tabela fornecida a seguir. 3. Recolher o lquido utilizado, no frasco original. Repetir o procedimento com a Amostra lquida D, iniciando cada determinao com um novo bquer de 25 mL, limpo e seco. 4. De posse dos dados, efetue o clculo da densidade de cada amostra, observando os algarismos significativos que devero ser considerados. Compare os valores experimentais com os valores da literatura, listados na Tabela em anexo. Amostras (LIQUIDOS) Amostra A Massa obtida (g) Volume obtido (mL) Densidade experimental (g/mL)

Amostra BTabela 1. Slidos padres e seus pontos de fuso. Slido ponto de fuso (C) Benzofenona 48 1,4 Diclorobenzeno 53 cido Fenilactico 77 Naftaleno 80 Acetanilida 113 cido Benzico 122 cido Malnico 135,6 Tabela 2. Lquidos e seus respectivos pontos de ebulio. o Lquido P. E. (C) Densidade (20 C) Acetona 56 0,780 Metanol 65 0,792 Acetato de etila 76 0,901 Cicloexano 81 0,779 Isopropanol 83 0,787 gua 100 1,000 Isobutanol 109 0,803 Densidade de alguns metais Smbolo Densidade (g/mL) Al 2,70 Fe 7,86 Sn 7,29 Zn 7,13 Pb 11,30 Cu 8,92

Amostras Alumnio Ferro Estanho Zinco Chumbo Cobre

Prtica no 03 DESTILAO SIMPLES Destilao da gasolina (Hidrocarbonetos)Procedimento experimental Curva de destilao da gasolina Materiais: Balo de fundo redondo de 125 mL; Manta de aquecimento Cabea de destilao Termmetro de 0 a 200C Condensador de tubo reto Provetas graduadas de 100 e de 25 mL Suportes, garras, mufas, funil, rolha para termmetro, pipeta de 10 mL, tubo de ensaio, pera, trip e tela de amianto. Procedimento 1. Medir com a proveta graduada, 100 mL de gasolina e transferir completamente para o balo de fundo redondo, usando um funil. No deixar escorrer gasolina pelas laterais do balo. No esquea que voc est trabalhando com combustvel. Colocar o balo na manta de aquecimento apropriada. 2. Colocar umas pedrinhas de ebulio no balo e conectar a adaptao com o termmetro, deixando o bulbo deste, um pouco abaixo da sada lateral. Conectar a sada lateral ao condensador de tubo reto, prendendo-o ao suporte com auxlio de garras e mufas. Tomar cuidado para no deixar sob tenso nenhuma vidraria que ir a ficar presa ao sistema de suporte. 3. Colocar na sada do condensador uma alonga ou unha e recolher o destilado na mesma proveta graduada utilizada na medida do volume da gasolina, sem lav-lo ou sec-lo (vedar com papel de alumnio). 4. Ligar a manta de aquecimento (tomada de 110v) e ir aumentando gradualmente a temperatura de modo que a primeira gota caia na proveta graduada aps 5 a 10 minutos. Anotar numa tabela a temperatura correspondente sada da primeira gota, que caracteriza o ponto inicial da destilao. 5. Regular o aquecimento para que a velocidade de destilao seja de 4 a 5 mL/min. 6. Registrar a temperatura de destilao a cada 5,0 mL de gasolina destilada, at o volume de 90 mL. A partir desse valor registrar a temperatura a cada 1,0 mL. O aquecimento deve ser cada vez mais intenso. Deixar de registrar a temperatura e considerar a destilao terminada quando observar que o seu valor comea a cair, apesar do aquecimento ter sido mais intenso. O valor mximo da temperatura caracteriza o o ponto final da destilao. Normalmente o volume da gasolina destilada varia de 90 a 95 mL. 7. Interromper o aquecimento e, depois que o resduo do balo voltar temperatura ambiente, medir o seu volume com uma pipeta de 10 mL e registrar o valor na tabela. Guardar esse resduo para a experincia seguinte.

DADOS DA EXPERINCIA Volume de gasolina Temperatura destilada (mL) (C) Primeira gota 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Volume do resduo:__________________ mL Volume de gasolina destilada (mL) 70 75 80 85 90 91 92 93 94 95 96 97 98 Temperatura (C)

Acidez do resduo da destilao da gasolina Colocar na proveta graduada, contendo o resduo, gua destilada em volume igual a trs vezes o volume do resduo. Tampar a proveta com rolha de cortia e agitar vigorosamente o contedo. Aps a separao das duas fases, extrair com pipeta a maior parte da fase aquosa e transferir para um tubo de ensaio limpo. Acrescentar uma gota de indicador alaranjado de metila (metil orange) e observar a cor. O aparecimento de uma colorao rsea ou vermelha indica acidez. Registre a sua observao. Questionrio 1. Qual seria a curva de destilao de uma gasolina que fosse constituda apenas por n-hexano puro? 2. Por que uma gasolina de boa qualidade no deve conter compostos sulfurados? 3. Como, pela comparao das curvas de destilao de duas gasolinas, pode-se prever qual dever ser mais facilmente inflamvel? 4. Por que introduz pedras de ebulio no experimento? 5. Por que deve-se manter o sistema aberto e no hermeticamente fechado?

Prtica no 04 DESTILAO POR ARRASTE DE VAPORIntroduo As essncias ou aromas das plantas devem-se principalmente aos leos essenciais. Os leos essenciais so usados, principalmente por seus aromas agradveis, em perfumes, incenso, temperos e como agentes flavorizantes em alimentos. Alguns leos essenciais so tambm conhecidos por sua ao antibacteriana e antifngica. Outros so usados na medicina, como a cnfora e o eucalipto. Alm dos steres, os leos essenciais so compostos por uma mistura complexa de hidrocarbonetos, lcoois e compostos carbonlicos, geralmente pertencentes a um grupo de produtos naturais chamados terpenos. Muitos componentes dos leos essenciais so substncias de alto ponto de ebulio e podem ser isolados atravs de destilao por arraste a vapor. A destilao por arraste de vapor uma destilao de misturas imiscveis de compostos orgnicos e gua (vapor). Misturas imiscveis no se comportam como solues. Os componentes de uma mistura imiscvel "fervem" a temperaturas menores do que os pontos de ebulio dos componentes individuais. Assim, uma mistura de compostos de alto ponto de ebulio e gua pode ser destilada temperatura menor que 100C, que o ponto de ebulio da gua. O princpio da destilao vapor baseia-se no fato de que a presso total de vapor de uma mistura de lquidos imiscveis igual a soma da presso de vapor dos componentes puros individuais. A presso total de vapor da mistura torna-se igual a presso atmosfrica (e a mistura ferve) numa temperatura menor que o ponto de ebulio de qualquer um dos componentes. Para dois lquidos imiscveis A e B: Ptotal = PoA + PoB onde PoA e PoB so as presses de vapor dos componentes puros. Note que este comportamento diferente daquele observado para lquidos miscveis, onde a presso total de vapor a soma das presses de vapor parciais dos componentes. Para dois lquidos miscveis A e B: Ptotal= XA PoA + XB PoB onde XAPoA e XBPoB correspondem s presses parciais de vapor. A destilao por arraste a vapor pode ser utilizada nos seguintes casos: 1. Quando se deseja separar ou purificar uma substncia cujo ponto de ebulio alto e/ou apresente risco de decomposio; 2. Para separar ou purificar substncias contaminadas com impurezas resinosas; 3. Para retirar solventes com elevado ponto de ebulio, quando em soluo existe uma substncia no voltil; 4. Para separar substncias pouco miscveis em gua cuja presso de vapor seja prxima a da gua a 100C.

Metodologia Neste experimento ser isolado o eugenol (4-alil-2-metoxifenol, 1) do leo de cravo (Eugenia caryophyllata), pela tcnica de destilao por arraste a vapor. Uma vez obtido o eugenol, deve-se separ-lo da soluo aquosa atravs de extraes com diclorometano. Traos de gua presentes no solvente devero ser retirados com a ajuda de um sal dessecante (sulfato de sdio anidro). Como difcil purificar o composto original ou caracteriz-lo atravs de suas propriedades fsicas, pode-se convert-lo em um derivado. Este derivado ser obtido atravs da reao do eugenol com cloreto de benzola. O produto formado o benzoato de eugenila 2, um composto cristalino com ponto de fuso bem definido.

Procedimento experimental Extrao do eugenol: Monte a aparelhagem conforme a Figura 1. O frasco coletor, de 125 mL pode ser um erlenmeyer e a fonte de calor uma manta eltrica. Coloque 10 g de cravos num balo de trs bocas e adicione 150 mL de gua. Inicie o aquecimento de modo a ter uma velocidade de destilao lenta, mas constante. Durante a destilao continue a adicionar gua atravs do funil de separao, numa velocidade que mantenha o nvel original de gua no frasco de destilao. Continue a destilao at coletar 100 mL do destilado. Tire a gua do funil de separao e coloque o destilado nele. Extraia o destilado com duas pores de cloreto de metileno (10 mL). Separe as camadas e despreze a fase aquosa. Seque a fase orgnica com sulfato de sdio anidro. Filtre a mistura em papel pregueado (diretamente em um balo de fundo redondo previamente tarado), lave com uma pequena poro de CH2Cl2 e em seguida retire o solvente no evaporador rotativo. Opcionalmente, aps a filtrao concentre a mistura (utilizando um banho de vapor na capela), transfira o lquido restante para um tubo de ensaio previamente tarado e concentre o contedo novamente por evaporao em banho-maria at que somente um resduo oleoso permanea. Seque o tubo de ensaio e pese. Calcule a porcentagem de extrao de leo, baseado na quantidade original de cravo usada.

Figura 1: Destilao por arraste a vapor. Preparao de um derivado: Coloque cerca de 0,2 mL de eugenol bruto num tubo de ensaio pequeno e adicione 1 mL de gua. Adicione algumas gotas de uma soluo 1 M de hidrxido de sdio at que o leo seja dissolvido. A soluo final pode ser turva, mas no dever conter gotas grandes de leo. Adicione cuidadosamente 0,1 mL (3 a 4 gotas) de cloreto de benzola. Excesso de cloreto de benzola dever ser evitado, uma vez que este impede a cristalizao do produto final. Aquea a mistura em banho-maria durante 5 a 10 minutos. Esfrie a mistura e atrite o interior do tubo de ensaio com um basto de vidro, at que a mistura se solidifique. Caso isto no acontea, esfrie a mistura num banho de gelo. Caso ainda no haja solidificao, decante a fase aquosa. Adicione algumas gotas de metanol ao leo e continue a atritar com o basto de vidro o interior do tubo, imerso em banho de gelo. Colete o slido num funil de Hirsch e lave com um pequeno volume de gua gelada. Recristalize o slido com uma quantidade mnima de metanol. Caso um leo se separe da soluo, reaquea a mesma e esfrie mais lentamente, com atrito no interior do recipiente. Colete os cristais num funil de Hirsch. Seque os cristais e determine o ponto de fuso. O ponto de fuso do benzoato de eugenol 70C.

Prtica no 05 EXTRAO COM SOLVENTEObjetivos Nesta aula o aluno dever aprender uma das tcnicas de separao mais empregadas em um laboratrio Qumica Orgnica: A Extrao com Solvente, assim como todos os conceitos nela envolvidos. Os conceitos a serem assimilados nos alunos: Vidraria utilizada para preparao de um sistema de Extrao com Solvente; Conceito de solubilidade; Conceito de polaridade. Pr-laboratrio Faa uma pesquisa sobre polaridade; Faa uma pesquisa sobre solubilidade de uma substncia; Faa uma pesquisa sobre extrao com solvente de uma substncia; Faa um resumo do procedimento experimental deste roteiro de prtica. Introduo A extrao com solvente um mtodo amplamente utilizado para separao de substncias. Desde que, estas apresentem um diferena de solubilidade. A extrao do produto desejado se d pela adio de um solvente capaz de solubilizar a substncia e ao mesmo tempo no ser solvel em gua. Por tanto, neste processo, seriam obtidas duas fases: uma fase orgnica contendo o produto desejado e uma fase aquosa contendo os subprodutos. Procedimento Experimental Experimental I (Preparo da soluo de Iodo - soluo de tintura) 1. Num bcker pese 1,0 g de Iodo (I2); 2. Em outro bcker pese 2,0 g de Iodeto de Potssio (KI); 3. Transfira a mistura pesada para um grau. Com o auxlio de um pistilo,

misture-os at a completa

homogeneizao; 4. Adicione uma pequena quantidade de gua destilada e agite at a 5. Transfira a soluo para um balo volumtrico de 100 mL e afira o 6. Assim, obteve-se uma soluo mista com 2% de KI e 1% de I2.

completa dissoluo; volume com gua destilada;

Experimental II (Extrao com Solvente) O Iodo pode ser extrado da soluo de tintura pelo n-hexano (solvente orgnico), permanecendo o Iodeto de potssio em soluo aquosa pelo seguinte procedimento: 1. Mea 10 mL da soluo de iodo com o auxlio de uma proveta e transfira para o funil de decantao. OBSERVAO: Antes, tenha certeza que a torneira esteja fechada;2. 3. 4. 5.

6.

Mea 10 mL de n-hexano com o auxlio de uma proveta e transfira para o funil de decantao. Observe que as fases orgnicas e aquosas no se misturam (veja Figura (a)); Feche o funil de decantao com rolha apropriada. Com uma das mos segure a rolha para ter certeza que no soltar e com a outra mo segure a torneira (veja Figura (b)); Em seguida, inverta o balo de ponta-cabea fazendo um ngulo de 45 e agite vigorosamente com movimentos circulares (veja Figura (b)); Incline a parte inferior do funil para cima e abra lentamente a torneira, para deixar sair dos gases que possam ser formados. OBSERVAO: Tome o mximo de cuidado para no dirigir a sada dos vapores para si ou para seus colegas; Prenda o funil de decantao com uma garra de argola com um bcker ou erlenmeyer afixado logo abaixo da sada do funil (veja figura (c));

7.

8.9. 10. 11.

Espere que as duas fases se separarem. A fase aquosa dever ser a camada inferior e a orgnica a superior; Abra a tampa da parte superior, separe as duas fases abrindo a torneira; Em seguida, transfira a fase orgnica pela tampa do funil de decantao para um Bcker; Recoloque a fase aquosa dentro do funil de decantao e adicione mais 10 mL de n-hexano. Separe novamente as fases. Faa esse processo ao todo 3 vezes; Em seguida colete a fase aquosa em um Bcker de massa conhecida e aquea-o at a completa evaporao da gua. Deixe o Bcker resfriar e pese-o;

Ps-laboratrio 1. Em que se baseia o princpio da tcnica de extrao com solvente? 2. O Iodo foi solvel na fase orgnica ou na aquosa, por qu? 3. O Iodeto de Potssio foi solvel na fase orgnica ou na aquosa, por qu? 4. Calcule o rendimento em porcentagem (%) de KI recuperado na extrao. CLCULO DA MASSA DE KI RECUPERADO m(KI): mKI = B - A Onde: Massa do Bcker vazio (A);

Massa do bker vazio + massa do Bcker com KI (B); Massa de KI recuperado m(KI). CLCULO DO RENDIMENTO DE KI RECUPERADO R(KI): Como a concentrao de KI 2%, significa que em 100 mL de soluo existem 2 g de KI. Dessa forma, em 10 mL de soluo (volume utilizado no experimento) existem 0,2 g de KI. Agora 0,2 g representam 100% do KI contido nos 10 mL da soluo utilizada neste experimento. Assim: 0,2 g ------------------ 100% Onde: m(KI) a massa de KI recuperado m(KI) g --------------- R(KI) R(KI) o rendimento de KI, em %.

CLASSIFICAO DE GRUPOS FUNCIONAISObjetivos Estudar a reatividade relativa de diversos grupos funcionais. Realizar algumas interconverses funcionais por meio de testes de grupos funcionais e preparao de derivados. Usar a anlise orgnica qualitativa clssica na identificao de amostras desconhecidas. Teste de Grupos Funcionais Aps classificao da amostra desconhecida em um determinado grupo de solubilidade, necessrio aplicar testes de funcionalidade adequados. Por meio deles, funes muito parecidas podem ser facilmente diferenciadas, como por exemplo: aldedos de cetonas, acetilenos de olefinas, lcoois de teres, etc. Em geral os testes so muito simples e rpidos, mas exigem sempre o uso de reagentes, muitas vezes agressivos, txicos ou dispendiosos. A caracterizao de grupos funcionais por mtodos espectromtricos modernos (particularmente IV e RNM) muito mais rpida, mas tambm exigem instrumentao dispendiosa e nem sempre disponvel. De todo modo, muitas vezes os testes qumicos de caracterizao de grupos funcionais so ainda indispensveis na elucidao questes duvidosas sob o ponto de vista das tcnicas espectromtricas. Cada grupo funcional apresenta certas reaes caractersticas, que podem ser usadas para fins de identificao. Testes qualitativos, de fcil execuo, permitem caraterizar determinada funcionalidade observando-se mudanas fsicas provocadas por uma reao qumica. Algumas mudanas no so facilmente observveis, mas ainda teis em certas circunstncias. A partir da evidncia experimental acumulada, deduz-se que grupo funcional (ou grupos funcionais), est (esto) presente(s) na amostra desconhecida. Realizam-se, ento, ensaios por meio de reagentes adequados uma caracterizao mais precisa. Abaixo enumeramos os mais importantes testes de anlise, usados na caracterizao dos grupos funcionais mais comuns. Ateno: Usar apenas as quantidades recomendadas de reagentes e amostra, e evitar ensaios desnecessrios, reduzindo-se assim o gasto de material, a perda de tempo e possibilidades de erro. Sugere-se, alm disso, a leitura de obras especializadas nas quais so detalhadas as limitaes de cada teste.

Prtica no 06 ALDEDOS E CETONASTeste com 2,4-dinitrofenil-hidrazina - Aldedos e cetonas reagem com a 2,4-dinitrofenil-hidrazina emmeio cido para dar 2,4-dinitrofenil-hidrazonas, usualmente como um precipitado de colorao amareloavermelhada. O produto tem, na maior parte dos casos, um ponto de fuso ntido, til na identificao do aldedo ou cetona original.(R)H O R + O2N H N NH2 H O2N H N H(R) N R

NO2

NO2

2,4-dinitrofenil-hidrazona

Procedimento: Dissolver 1 ou 2 gotas do lquido (ou cerca de 0,05 g do slido) a ser analisado em 2 mL de etanol e adicionar 2 mL da soluo de 2,4-dinitrofenil-hidrazina. Agitar e deixar em repouso por 15 minutos. Caso no ocorra precipitao, aquecer a mistura ligeiramente e deixar em repouso por mais 15 minutos. Um precipitado amarelo-avermelhado resultado positivo. Reagente: 2,4-dinitrofenil-hidrazina a 1% em etanol 95% contendo 1 ml de HCl concentrado.

Teste de Tollens - O teste permite a distino entre aldedos e cetonas. Aldedos reagem com formao deprata elementar, a qual se deposita como um espelho nas paredes do tubo de ensaio. As cetonas no reagem.RCHO + 2 Ag(NH3)2OH (Reagente de Tollens) 2Ag (Espelho de prata) + RCOO NH4

+

3NH 3

+

H2O

Procedimento: Dissolver uma gota (ou cerca de 5 mg, se slido) da amostra a ser analisada em algumas gotas de gua ou etanol. Adicionar ao reagente de Tollens como preparado abaixo. Caso a reao no ocorra imediatamente, aquecer evemente o tubo de ensaio em banho-maria. A formao de um precipitado escuro de prata e/ou a formao de espelho de prata so resultados indicativos da presena de aldedo. Outros grupos redutores (hidrazinas, hidroxilaminas, -hidroxi-cetonas) tambm do reao positiva. importante usar a quantidade recomendada de amostra; excesso tende a mascarar o resultado! Reagente: O reagente deve ser recm-preparado. A 2 mL de AgNO3 a 2% juntar 1 gota de hidrxido de sdio a 10%. Em sequncia, adicionar, gota a gota, uma soluo diluda (1:1) de NH4OH at dissoluo do precipitado de Ag2O (evitar excesso de NH4OH!).

Teste com 4-amino-3-hidrazino-5-mercapto-1,2,4-triazol (Purpald) - Teste especfico e muitosensvel para aldedos (cf. J. Chem. Soc., Perkin Trans. I, 1975, pag. 975). Aldedos reagem com a formao de produto prpura, devido oxidao do intermedirio de condensao. Aldedos estericamente impedidos reagem lentamente.R HN N N N H NH NH ar HS N N N NPrpura

HS

NH2 H N N

R N N

NH2

+

O R H HS

Procedimento: Juntar 1 gota (ou cerca de 2 mg, se slida) da amostra uma soluo de cerca de 0,01 g de Purpald em 2 mL de NaOH 1M. Agitar para acelerar a oxidao pelo ar e observar se h desenvolvimento de cor prpura intensa. Reagente: 4-Amino-3-hidrazino-5-mercapto-1,2,4-triazol (Purpald) recm dissolvido em NaOH 1M.

Teste do iodofrmio - Substncias contendo o grupamento CH3CO(grupo acetila) ou CH3CHOHreagemcom soluo de iodo em meio fortemente bsico, produzindo um precipitado caracterstico de iodofrmio e um on carboxilato:O R CH3 OH R H CH3 I2 / HO R CI3 O HO R O O + CHI3 (precipitado amarelo)

Procedimento: Adicionar 2 gotas (ou cerca de 5 mg, se slido) da amostra a ser examinada a 1 mL de soluo de NaOH a 10%. Em sequncia adicionar soluo de iodo, gota a gota, agitando sempre, at um ligeiro excesso, evidenciado pela colorao tpica do iodo, persistente por 5 minutos. Observar aparecimento de precipitado

amarelo de iodofrmio (cheiro caracterstico!). Se no houver reao imediata aquecer brevemente (no mais que 2 minutos) o tubo de ensaio a 60C, adicionando eventualmente mais iodo caso ocorra descolorao. Reagentes: Soluo de NaOH a 10%. Soluo de iodo a 5% em iodeto de potssio a 5%.

Teste de Fehling ou Benedict - Os reagentes de Fehling e de Benedict so usados na caracterizao degrupos aldedos, especialmente em carboidratos (acares redutores). Os reagentes contm o on cprico complexado (azul) em meio bsico com o ion tartarato (Fehling) ou citrato (Benedict). Aldedos reagem com o cobre II complexado produzindo um carboxilato e precipitando o cobre como Cu2O (cobre I), de cor marromavermelhada. O reagente de Fehling usado como um teste qualitativo para a deteo de glicose na urina, uma indicao de diabetes ou disfuno renal.O R H + 2Cu 2+ + 5HO calor O R O + Cu2O + 3H2O(precipitado marron-avermelhado)

Procedimento: Em tubo de ensaio misturar 1 mL de soluo de sulfato de cobre (soluo A) com 1 mL de soluo de tartarato de sdio e potssio (soluo B para o teste de Fehling) ou de citrato de sdio (soluo C para Benedict). Adicionar 2 a 3 gotas (ou cerca de 0,05 g se slido) da amostra a ser examinada e aquecer a mistura ebulio. A formao de um precipitado vermelho de xido cuproso um resultado positivo. Reagentes: Soluo A. Sulfato de cobre (CuSO4.5H2O) a 1,7% (Benedict) ou a 7% (Fehling) em gua. Soluo B. Tartarato de sdio e potssio (sal de Rochelle) a 34,6% em soluo aquosa de NaOH a 10%. Soluo C. Citrato de sdio a 17,3% em soluo aquosa de carbonato de sdio a 10%.

Prtica no 07 AMINASTeste de pH - Aminas possuem carter bsico, dissolvendo-se em gua com a formao de ons hidrxido; asoluo resultante normalmente apresenta pH > 7.R3N + H 2O R3NH + HO

Procedimento. Dissolver pequena poro da amostra em gua e testar a soluo com papel indicador de pH. No caso de aminas insolveis em gua, dissolv-las em uma mistura etanol-gua.

Teste com indicador universal de Yamada (cf. T13a)- Adicionar 5 gotas da soluo de indicador deYamada a 2 tubos de ensaio, cada um contendo 1 mL de gua destilada. A um dos tubos adicionar uma gota (ou cerca de 2 mg, se slido) da amostra. Comparar a mudana de cor entre os dois tubos. Colorao de azul a violeta indica substncia de carter bsico.

Teste com cido nitroso - As aminas primrias alifticas ou aromticas reagem com cido nitroso paraformar ons diaznio. Os sais de diaznio alifticos so muito instveis e rapidamente se decompem com produo de nitrognio, lcoois, olefinas e outros produtos derivados de reaes via carboction e de acoplamento. Os sais de diaznio aromticos so razoavelmente estveis a baixas temperaturas (< 5C) mas reagem com fenxidos para formar azo-corantes.

RNH2

NaNO2 / HCl

R N2 Cl (sal de diaznio)

H2O ROH + RCl + N2 + alquenos

Procedimento. Dissolver, em um tubo de ensaio, uma pequena poro da amostra a ser analisada em 2 mL de cido clordrico 2M e esfriar a 0-5C em banho de gelo. Adicionar 5 gotas de soluo de nitrito de sdio a 20% e observar os resultados. a) se houver liberao imediata de gs incolor (nitrognio) a substncia possivelmente uma amina aliftica primria. b) se no houver liberao imediata de nitrognio adicionar ao tubo de ensaio algumas gotas de uma soluo de 0,05g de 2-naftol em 2 mL de hidrxido de sdio 2M. O aparecimento de cor vermelha ou laranja do azo-corante sugere amina aromtica primria. c) se houver formao de leo amarelo insolvel, sem liberao de gs, a substncia pode ser uma amina secundria (aliftica ou aromtica).R2NH d) NaNO2 / HCl R2N NO + H 2O

(N-nitrosamina)

(cuidado o leo amarelo uma N-nitrosamina, CANCERGENA!). e) se no houver evidncia de reao, a substncia pode ser uma amina terciria (aliftica ou aromtica) que s vezes precipita da soluo cida como um sal insolvel. O aparecimento de colorao amarelada em meio cido pode tambm ser indicativo de uma N,N-dialquilanilina, a qual reage com cido nitroso formando o derivado p-nitroso esverdeado, mas que em meio cido forma um sal amarelo. Reagentes: Nitrito de sdio a 20% em gua (recm-preparada) cido clordrico 2M

Teste com p-N,N-dimetilamino-benzaldedo - Este teste especfico para aminas aromticasprimrias. Baseia-se na reao das mesmas com o p-N,N-dimetilamino-benzaldedo em meio cido com formao de iminas (bases de Schiff), as quais possuem colorao laranja avermelhada intensa.CH3 N CH3 O H CH3 N CH3 N

NH2 CH3CO2H +

(base de Schiff)

Procedimento. Em placa ou cadinho de porcelana, adicionar uma pequena poro da amostra a ser analisada e algumas gotas de soluo saturada de p-N,N-dimetilaminobenzaldedo em cido actico glacial. Intensa colorao laranja avermelhada indica a presena de aminas primrias aromticas. Reagente: cido actico glacial saturado com p-N,N-dimetilamino-benzaldedo

CIDOS CARBOXLICOSTeste de pH - Os cidos carboxlicos de baixo peso molecular so solveis em gua produzindo solues depH < 7. A acidez decorre da ionizao:OH R O + H2O R O O + H3O

Procedimento para exame do pH: Se o cido carboxlico for solvel em gua, testar a soluo com papel indicador de pH. Se insolvel em gua, dissolver uma pequena quantidade da amostra em 1 mL de etanol (ou metanol) e lentamente adicionar gua at a turvao da soluo; tornar a soluo novamente lmpida por adio de gotas de etanol (ou metanol) e testar o pH com papel indicador.

Teste com indicador universal de Yamada - Adicionar 5 gotas da soluo de indicador de Yamada a2 tubos de ensaio, cada um contendo 1 mL de gua destilada. A um dos tubos adicionar uma gota (ou cerca de 2 mg, se slido) da amostra. Comparar a mudana de cor entre os dois tubos. Colorao de rosa alaranjado ao vermelho indica substncia de carter cido. Reagente: Soluo indicador universal segundo Yamada (cf. Journal of Chemical Education 1937 14 274. cidos carboxlicos reagem com formao de ons carboxilatos quando tratados com uma base. A reao com bicarbonato de sdio aquoso a 5% facilmente evidenciada pelo desprendimento de CO2.

steres Carboxlicos Teste do hidroxamato - Os steres de cidos carboxlicos reagem com a hidroxilamina para formar cidoshidroxmicos, os quais, quando tratados com soluo de cloreto frrico, produzem complexos de colorao violcea.O O R OR' + H2NOH HO R N O H (on hidroxamato) Fe3+ O R N O H

Fe

3 (complexo volceo)

Cloretos de acila, anidridos e certas amidas podem, tambm, formar hidroxamatos nas condies usuais de reao. O teste no recomendado para compostos portando grupos fenol ou enol, posto que os mesmos tambm formam complexos coloridos com cloreto frrico. Assim, prudente testar a amostra em ensaio preliminar, utilizando apenas o cloreto frrico. Procedimento: Teste preliminar - Adicionar 1 mL de cido clordrico 1M a cerca de 0,05 g da amostra dissolvida em 1 mL de etanol a 95%. Adicionar, ento, 1 gota de soluo aquosa de cloreto frrico a 5%. Se no houver evidncia de reao (colorao amarelada), conservar o experimento para comparao posterior. Se, por outro lado, houver reao, evidenciada pelo aparecimento de cor laranja, vermelha ou violeta o teste de hidroxamato no ser aplicvel amostra. Formao do hidroxamato - Tratar cerca de 0,05 g da amostra a testar com 1 mL de soluo etanlica 0,5M de cloreto de hidroxilamnio e 0,2 mL de hidrxido de sdio a 20%. Aquecer a mistura por alguns minutos ebulio, resfriar e adicionar 2 mL de cido clordrico 1M. Se houver turvao, adicionar cerca de 2 mL de etanol e adicionar 1 a 2 gotas de soluo aquosa de cloreto frrico a 5%. Comparar a colorao com a obtida no teste preliminar! A cor vinho ou violeta, indica a presena do grupo ster. Reagentes: Cloreto de hidroxilamonio 0,5M em gua cido clordrico 1M Hidrxido de sdio a 20% em gua Cloreto frrico a 5% em gua

Prtica no 08 ALQUENOS E ALQUINOSDevido pronta disponibilidade dos eltrons as ligaes C=C e C C sofrem uma srie de reaes qumicas incomuns em outras classes de substncias orgnicas. Os testes mais utilizados para a deteo de ligao C-C mltipla (alquenos e alquinos) em amostras orgnicas so o da adio de bromo e da oxidao com permanganato (teste de Bayer).

Teste de Bayer (KMnO4/H2O) - Consiste na reao da soluo de permanganato de potssio em meioaquoso com a ligao mltipla de um alqueno ou alquino. O teste positivo se a soluo violeta do on permanganato se descora imediatamente com formao de precipitado marrom (MnO2).R R' R'' + R''' MnO4 (soluo violeta) H2O HO OH R R' R'' R''' + MnO2 (precipitado marron)

Procedimento: Testar uma pequena poro da amostra a ser analisada, sob agitao, com uma soluo aquosa de permanganato de potssio, observando se h descoramento imediato. Uma vez que o permanganato no miscvel com compostos orgnicos poder ser adicionado 0,5 mL de 1,2-dimetoxietano ou uma pequena quantidade de um catalisador de transferncia de fase.

Observao: O on permanganato extremamente agressivo, sendo capaz de oxidar quase qualquer substncia orgnica se tempo e temperatura forem adequados. Portanto, o teste s considerado positivo se a reao for instantnea! Reagente: KMnO4 a 2% em gua.

Teste com bromo (Br2/CCl4) - Ligaes mltiplas de alquenos e alquinos rapidamente descoram asoluo (avermelhada) de bromo em tetracloreto de carbono, devido formao de produtos de adio incolores.R R' ou R R' R'' R''' Br2 / CCl4 (avermelhado) R Br Br (incolores) R R' Br R'' Br ou Br Br R' R'''

Procedimento: Adicionar algumas gotas da soluo de bromo em tetracloreto de carbono uma soluo da amostra no mesmo solvente (ou diclorometano). O teste positivo se a descolorao for imediata. Observao: Ligaes mltiplas eletronicamente deficientes (conjugadas com carbonilas, nitrilas, sulfonas, etc.) geralmente no reagem, ou o fazem lentamente, nas condies de realizao do teste. Reagente: Bromo a 5% em tetracloreto de carbono.

Prtica no 09 HALETOS DE ALQUILAOs testes qumicos de identificao de halogenetos de alquila tanto servem para evidenciar a presena de halognio (cloro, bromo ou iodo) como para decidir qual a natureza do halogeneto, se primrio, secundrio, tercirio, arila, alquenila (vinila) ou alquinila.

Teste com nitrato de prata em etanol - Halogenetos de alquila precipitam halogenetos de prata quantotratados com soluo de nitrato de prata em etanol. O ction prata favorece reao por mecanismo S N1, assim, a reatividade dos halogenetos cresce na ordem: primrios < secundrios < tercirios.AgNO3 R X AgX + R ONO2

X = Cl, ppt. branco X = Br, ppt. amarelo-claro X = I, ppt. amarelo

A velocidade da reao depende do halognio envolvido na reao: brometos e iodetos de alquila so mais reativos do que cloretos, os quais, s vezes, exigem aquecimento para reagir mais rapidamente. Os halogenetos de arila, vinila e alquinila geralmente no reagem. Os halogenetos de alila (C=C-C-X) e de benzila apresentam reatividade similar de halogenetos tercirios. O teste pode ser tambm usado na especificao do halognio, j que os halogenetos de prata possuem coloraes diferentes: o cloreto de prata branco, o brometo amarelo-plido, o iodeto amarelo.

Procedimento: Adicionar 1 gota da substncia halogenada a 2 mL de nitrato de prata a 2% em etanol. Se, temperatura ambiente, no houver precipitao em 5 minutos, aquea a mistura em banho-maria. Observar formao de precipitado e sua colorao. Adicionar ao precipitado algumas gotas de cido ntrico a 5% e observar possveis mudanas. Os halogenetos de prata so insolveis nestas condies, por outro lado, os carboxilatos (e alguns outros derivados orgnicos) de prata se solubilizam facilmente. Reagente: AgNO3 a 2% em etanol 95%.

Teste do iodeto de sdio em acetona - A soluo de iodeto de sdio em acetona pode ser usada paradistinguir halogenetos primrios, secundrios e tercirios. Esse teste complementa o anterior, baseando-se no fato de que o cloreto e brometo de sdio so praticamente insolveis em acetona, sendo o iodeto totalmente solvel.R X NaI / acetona R I + NaX (insolvel em acetona)

(X = Cl ou Br)

A reao se d por mecanismo SN2, assim a reatividade dos halogenetos segue a segue ordem primrio > secundrio > tercirio. O ensaio limitado a cloretos e brometos de alquila. temperatura ambiente, brometos primrios precipitam o brometo de sdio aps cerca de 3 minutos. Brometos secundrios e tercirios reagem quando aquecidos alguns minutos a 50C. Os cloretos primrios e secundrios s reagem quando aquecidos a 50C. Os cloretos tercirios no reagem. Procedimento: Colocar em um tubo de ensaio, 1 mL da soluo de iodeto de sdio e 2 gotas da amostra (no caso de slidos, dissolver cerca de 50 mg em um pequeno volume de acetona). Agitar e deixar em repouso temperatura ambiente por 3 minutos,. Se no houver formao de precipitado, aquecer a mistura em banhomaria a 50C. Aps 6 minutos de aquecimento, resfriar at atingir temperatura ambiente e observar a formao do precipitado. Observao: imprescindvel que todo material usado para a execuo do teste esteja absolutamente sco. Reagente: NaI (sco!) a 15% em acetona anidra. Um ensaio genrico para verificar a presena de halognios (alquila, arila e acila) o teste de Beilstein. Beilstein Aquece-se na chama pouco luminosa de um bico Bunsen a extremidade de um fio de cobre, moldada na forma de pequeno anel, at desaparecimento de qualquer colorao verde. O fio ento arrefecido, um pouco da amostra recolhida na ala e novamente aquecida na borda da chama. Uma chama verde, caracterstica de sais de cobre, indica a presena de halognio.

Prtica no 10 FENISOs fenis tm caractersticas cidas, com valores de pKa variando conforme a natureza dos substituintes. Os principais testes para a caracterizao de fenis se baseam em mudanas de cor.

Teste com hidrxido de sdio - Os fenis reagem com hidrxido de sdio aquoso, produzindo soluesde fenxidos, as quais sofrem fcil oxidao por ar, dando solues coloridas (geralmente marrons). Alguns fenis no se dissovem facilmente em hidrxido de sdio a 10%, mas o fazem em solues mais diludas. Procedimento: Adicionar uma pequena quantidade da amostra a ser testada a 1 mL de hidrxido de sdio a 10%. Agitar bem e observar se h desenvolvimento de cor. Caso isto no ocorra, deixar a soluo em repouso por 30 minutos. Se houver precipitao, diluir a soluo com 20 mL de gua e agitar. Reagente: NaOH a 10% em gua.

Teste com cloreto frrico - Os fenis formam complexos coloridos com on Fe3+. A colorao pode serazul, violeta, verde ou vermelha. O teste do cloreto frrico pode ser efetuado em gua, metanol ou diclorometano. Entretanto, o teste no positivo para todos os fenis. Certos enis tambm reagem positivamente.3 ArOH + [Fe(H2O)6]3+ Fe(H2O)3(OAr)3 + 3H3O+

Procedimento: Dissolver cerca de 10 mg de amostra em 1 mL de gua. Adicionar 5 gotas da soluo de cloreto frrico a 3% e observar o desenvolvimento de cor (caso a amostra seja insolvel em gua, dissolver em etanol).

Reagente: Cloreto frrico (FeCl3.6H2O) a 3% em gua, adicionada de 1 gota de HCl concentrado.

LCOOISA identificao dos lcoois primrios e secundrios feita com o teste de Jones e com o teste de Lucas.

Teste de Jones - O teste de Jones baseia-se na oxidao de lcoois primrios e secundrios pelo cidocrmico a cidos carboxlicos e cetonas, respectivamente. lcoois tercirios no reagem. A oxidao acompanhada de formao de precipitado verde do sulfato crmico. O teste de Jones tambm d resultado positivo para aldedos e/ou fenis.H R H H R R' OH R OH CrO3 H2SO4 R' O + Cr2(SO4)3 R H O CrO3 H2SO4 R OH O

(precipitado verde)

Procedimento: Dissolver 2 gotas de amostra a ser analisada (ou 0,02 g, se a amostra for slida) em 10 gotas de acetona pura, e adicionar com agitao, 5 a 6 gotas da soluo de cido crmico. O aparecimento imediato de um precipitado verde confirma a presena de lcool primrio ou secundrio. Observao: A acetona usada no teste deve ser realmente pura. Se necessrio, purific-la por destilao de pequena quantidade de permanganato e potssio. Reagente: Trixido de cromo (CrO3) a 25% em de H2SO4 diludo em gua a 1:3.

Teste de Lucas - O teste de Lucas consiste na formao de cloretos de alquila por reao de lcoois comuma soluo de cloreto de zinco em cido clordrico concentrado.ROH + HCl ZnCl2 RCl + H 2O

Sob as condies extremante cidas do teste, os lcoois geram carboctions intermedirios que reagem com o on cloreto. Assim, a reatividade aumenta na ordem lcool primrio < secundrio < tercirio < allico < benzlico. O teste de Lucas muito limitado e indicado somente para lcoois razoavelmente solveis em gua. Procedimento: Misturar, em um tubo de ensaio sco, 2 mL do reagente de Lucas com 4 ou 5 gotas da amostra a ser analisada. Observar o tempo gasto para a turvao da soluo ou o aparecimento de duas camadas. Os lcoois allicos, benzlicos e tercirios reagem imediatamente. Os lcoois secundrios demoram cerca de 5 minutos para reagir. Se no ocorrer reao em 5 minutos, aquecer cuidadosamente em banho-maria por 3 minutos. Os lcoois primrios no reagem. Reagente: 77 g de cloreto de zinco [ZnCl2 (anidro!)] dissolvidos em 50 mL de HCl concentrado. Manter frasco bem fechado.

Prtica no 11 NITROCOMPOSTOSTeste com hidrxido ferroso (para substncias mononitradas) - As substncias orgnicas que possuemgrupos oxidantes so capazes de oxidar hidrxido ferroso (azul) a hidrxido frrico (marrom). A reao ocorre principalmente com compostos alifticos ou aromticos mononitrados, que so reduzidos a aminas. Compostos nitrosos, hidroxilaminas, nitratos ou nitritos de alquila e quinonas tambm podem oxidar o hidrxido ferroso.R NO2 + 6 Fe(OH)2(azul)

+

4 H2O

R NH2

+

6Fe(OH) 3(marron)

Procedimento. Em tubo de ensaio, adicionar 1,5 mL de uma soluo recm-preparada de sulfato ferroso amoniacal a 5% a uma pequena quantidade da amostra. Adicionar 1 gota de cido sulfrico 3M e 1 mL de soluo metanlica de hidrxido de potssio 2M. Arrolhar o tubo (rolha de borracha limpa!), agitar bem e observar a mudana de cor azul para o marrom. O oxignio do ar tambm capaz de interferir na anlise. Recomenda-se, portanto, o uso de um tubo de ensaio pequeno e a execuo de teste em branco para fins de comparao. Reagentes: Sulfato de ferro amoniacal [Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O] a 5% em gua cido sulfrico 3M Hidrxido de potssio 2M em metanol (recm-preparada)

Amino-cidos

Teste com nihidrina - Todos os aminocidos que contm o grupo -amino livre reagem com a ninidrina,NH2 CO2H H

produzindo substncias de colorao azul-violcea. A prolina e a hidroxiprolina, que possuem o grupo -amino substitudo, fornecem derivados de cor amarela caracterstica.O

+O

R

O

H N

R

_

CO2

O NH2 OO

_

CO2H _

O

H2O

RCHO

O

O N

O

+_ HO 2O

O

O O (azul violceo)

Procedimento. Adicionar 1 mL de soluo aquosa de ninidrina a cerca de 2 mg da amostra a ser testada e ferver a mistura por 30 segundos. O grupo -aminocido confirmado pelo aparecimento de cor azul-violcea. Quaisquer outras cores (amarelo, laranja, vermelho) constituem resultado negativo. Reagente: Soluo aquosa de ninidrina a 0,2%.