Química Orgânica Experimental II (IQ-UFG) Síntese do Vermelho de Monolite desde à síntese da Acetanilida Frederico Rodrigues Vinhal¹* 1 Universidade Federal de Goiás. Palavras Chave: Corante azo, reação de diazotaçã, compostos aromáticos. Introdução A versatilidade desta classe deve-se grandemente à facilidade com que os compostos azo podem ser sintetizados, e de fato quase todas as aminas aromáticas diazotizadas podem ser acopladas com qualquer sistema nucleofílico insaturado para fornecer o produto azo colorido. As estruturas presentes nesses compostos capazes de apresentar cor são chamadas grupamentos cromóforos. Dentre eles o mais comum e um dos mais importantes é o azo-compostos referentes a compostos químicos que carregam o grupo funcional R-N=N-R', em que R e R‘ podem ser tanto uma arila ou alquila. O grupo N=N é chamado de azo. Muitos dos derivados mais estáveis contêm duas ou mais arilas devido ao deslocamento de elétrons. É por causa desse deslocamento que muitos azocompostos possuem sua coloração típica, sendo, então, usados como tinturas. Na obtenção do Vermelho de Monolite, por exemplo, temos: O Vermelho de Monolite (1-(p-nitro-fenil-azo)-2naftol) foi descoberto em 1880 por von Gallois e Ullrich e foi um dos primeiros corantes a serem sintetizados. Resultados e Discussão Buscou-se sintetizar o 1-(p-nitro-fenil-azo)-2-naftol, o Vermelho de Monolite, a partir da Anilina: [1] Síntese da Acetanilida a partir da Anilina [2] Síntese p-Nitro-Acetanilida a partir da Acetanilida [3] Síntese da p-Nitro-Anilina a partir de (2) [4] Síntese do Vermelho de Monolite a partir de (3). Síntese da Acetanilida: A síntese Acetanilida foi obtida a partir da reação da anilina com ácido acético em meio aquoso. Para sintetizar a acetanilida é necessário o controle do pH, que deve estar na faixa ácida durante a reação. A acetilação inicial da anilina gera ácido acético, que vai manter o pH da mistura reacional na faixa ácida, protonando parcialmente a anilina, qualquer diacetil anilina formado será decomposto pela água presente no meio reacional. Síntese da p-nitro-acetanilida: A síntese da p-Nitro Acetanilida foi obtida a partir da reação de nitração da Acetanilida. Realizou-se a Nitração da Acetanilida, utilizando-se ácido sulfúrico Universidade Federal De Goiás - UFG e ácido nítrico, ou seja, uma substituição eletrofílica aromática na qual um hidrogênio do anel aromático é substituído por um grupo nitro (NO 2). A reação para a formação da p-Nitro Acetanilida, deve ser feita com controle de temperatura, pois é muito exotérmica, para que não ocorra a formação do produto o-nitro acetanilida. O íon nitrônio (NO 2+) é a espécie eletrofílica nessa reação, gerado a partir da protonação do ácido nítrico seguido da perda de uma molécula de água. O íon nitrônio (NO 2+) reage com o anel aromático rico em densidade eletrônica, gerando um carbocátion intermediário. A perda de um próton do intermediário restabelece a aromaticidade do sistema, fornecendo o produto nitrado neutro. O grupo presente na anilida (NHCOCH3) é um grupo doador de elétrons, e produz um impedimento estéreo na posição orto, logo é orientador preferencialmente para a posição para. Síntese da p-Nitro-Anilina A síntese da p-nitro-anilina é uma reação de hidrólise de amina em meio ácido. A p-nitro-anilina não foi sintetizada diretamente através da nitração da anilina, pois haveria a protonação do grupamento NH2, formando um composto carregado positivamente, como ilustra a reação abaixo. Logo, houve a necessidade de realizar uma etapa de acilação, protegendo o grupo amino, NH 2. Garantindo assim a entrada do grupamento nitro na posição para. Para o retorno do grupo amino ao anel aromático, foi feita uma reação em de hidrólise da p-nitro-acetanilida com a utilização de ácido sulfúrico como catalisador em refluxo, o oxigênio é protonado pelo ácido, facilitando o ataque da água ao carbono acila, que gera uma molécula de ácido acético obtendo-se assim a p-nitro-anilina. Síntese do Vermelho de Monolite A síntese do corante, 1-(p-nitro-fenil-azo)-2-naftol, o Vermelho de Monolite, foi realizada a partir da diazotação da p-Nitro Anilina. Os grupos -OH e -NH2, em um anel benzênico direcionam a acoplagem com sal de diazônio para as posições orto e para; estes efeitos dependem do pH, pois ambos grupos são ionizáveis. Na primeira etapa, é formado o íon nitrônio (NO 2+) com a reação entre o ácido clorídrico e o nitrito de sódio, e o íon é atacado pela amina aromática, originando o sal de diazônio. O nitrito de sódio é adicionado ao cloreto de p-nitro benzeno diazônico lentamente, com agitação constante e controle de baixa temperatura, formando-se o sal de diazônio. O controle de temperatura é necessário para que não ocorra saturação, ou sobra de residos, como amina ou cloreto de sódio. Conclusões O experimento foi realizado corretamente conforme os métodos empregados, o rendimento não foi calculado, porém produto esperado, o corante vermelho de monolite apresentou coloração dentro do esperado. Não se conseguiu obter o ponto de fusão do composto, pois o citado pela literatura é de 257°C e o aparelho chegou apenas em 210°C que Graham. LTC. Acessado em 10/05/2015 1 Universidade Federal De Goiás .com. 1.br/corantes/pigmentos/entenda-a-diferencaentre-pigmentos-e-corantes/ . Química Orgânica. W.Química Orgânica Experimental II (IQ-UFG) não nos afirma que o produto formado foi o vermelho de monolite. 9ª ed.UFG . 2009 2 http://www. Fryhle. vol.triplicecor. T. Craig B. Referências SOLOMONS.