SÍNTESIS DE COLORANTES AZOICOS MATERIAL El material empleado se recoge a continuación: manta calefactora agitador magnético núcleos de agitación matraz de fondo esférico de dos bocas matraces de fondo esférico refrigerante de bolas bridas tubos de ensayo gradilla para tubos de ensayo pinzas espátula pinzas con nuez vasos de precipitados matraces erlenmeyer pipetas pipetas Pasteur gomas para refrigeración REACTIVOS Los reactivos empleados se recogen en la tabla siguiente: que actúa como portador de los iones NO+. se forman las sales de diazonio. alquil. En disolución ácida diluida. La estabilidad de las sales de aril diazonio puede aumentarse mediante la complejación con éteres corona. Los aromáticos son más estables debido.…no interfieren. incluso en disolución. DIAZOTACIÓN Cuando las aminas primarias aromáticas son tratadas con ácido nitroso. aunque es posible preparar un sólido de las mismas si se desea. Las aminas alifáticas son bases más fuertes que las aromáticas y cuando el pH es inferior a 3. nitro.FUNDAMENTO TEÓRICO DE LA SÍNTESIS DE COLORANTES AZOICOS. Para todas las aminas aromáticas. . Estas sales se preparan en medio acuoso y se usan sin aislarlas. a la interacción resonante entre los nitrógenos y el anillo. normalmente entorno a los 5ºC. no hay suficiente amina alifática libre presente para ser diazotada. entre 10 y 15ºC. y las más. mientras que la aromática es capaz de seguir con la reacción. principalmente. sulfónico. pero los iones diazonio alifáticos son extremadamente inestables. la reacción es muy general puesto que los grupos halógeno. La reacción también se lleva a cabo con aminas primarias alifáticas. sino la pequeña cantidad de amina libre presente sin protonar. A pesar de que la diazotación se lleva a cabo en medio ácido. la especie atacante es el N2O3. la especie realmente atacada no es la sal de la amina (anilinio). Cabe decir que las sales aromáticas de diazonio únicamente son estables a bajas temperaturas. Sin embargo ni las aminas ni los fenoles reaccionan en medios moderadamente alcalinos. la sustitución se da mayoritariamente en para respecto al grupo activante. en cuyo caso se da la sustitución en orto. Los fenoles deben ser disueltos previamente en medio alcalino débil. Supuestamente debido al tamaño de las especies atacantes.COPULACIÓN DE SALES DIAZONIO Los iones de diazonio aromáticos se acoplan con sustratos activos como las aminas y los fenoles. donde se convierten en especies más activantes (fenóxidos). . Muchos de los productos de esta reacción son usados como tintes (tintes azoicos). porque el ión diazonio se convierte en diazohidróxido Ar-N=N-OH. puesto que los fenoles en sí mismos no son lo suficientemente reactivos para atacar a las sales de diazonio. a no ser que esta posición ya esté ocupada. DIAZOTACIÓN .A continuación se indican los esquemas de reacción de los seis colorantes azoicos preparados en este trabajo: Síntesis 1 ESQUEMA DE LA REACCIÓN 1. 2. REACCIÓN DE COPULACIÓN Síntesis 2 ESQUEMA DE LA REACCIÓN 1. REACCIÓN DE DIAZOTACIÓN . 2. REACCIÓN DE DIAZOTACIÓN . REACCIÓN DE COPULACIÓN síntesis 3 ESQUEMA DE LA REACCIÓN 1. 2. REACCIÓN DE DIAZOTACIÓN 2. REACCIÓN DE COPULACIÓN . REACCIÓN DE COPULACIÓN Síntesis 4 ESQUEMA DE LA REACCIÓN 1. REACCIÓN DE COPULACIÓN Síntesis 6 ESQUEMA DE LA REACCIÓN 1.Síntesis 5 ESQUEMA DE LA REACCIÓN 1. REACCIÓN DE DIAZOTACIÓN . REACCIÓN DE DIAZOTACIÓN 2. Procedimiento experimental general En la realización de esta síntesis. . utilizándose los mismos moles de cada reactivo. REACCIÓN DE COPULACIÓN PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1.2. el procedimiento experimental seguido es el mismo para todos los colorantes azoicos. Preparación de 2-naftolato Preparar una disolución de 3 gramos de NaOH (0. la disolución de nitrito sódico que hemos preparada anteriormente. Mientras la disolución se mantiene a 0ºC (que no supere los 10ºC). (con cuenta gotas). Adicionar lentamente 12 ml de HCl concentrado y agitar hasta que la amina se haya disuelto. Diazotación Pesar 0.725 gramos de nitrito sódico (0. añadir lentamente. Cuando la adición sea completa seguir agitando durante dos o tres minutos para asegurar que la reacción se produce por completo. Pesar 1.010 moles) y disolverlos en 5 ml de agua.01 moles) y disolver en la disolución de hidróxido sódico preparada anteriormente. y con agitación.2 gramos de amina y añadir 45 ml de agua. Copulación . En un matraz erlenmeyer pesar 1.44 gramos de 2-naftol (0. Enfriar la disolución de amina en un baño de agua de hielo.075 moles) en 27 ml de agua. la reacción de mezcla tiene que estar en un baño de hielo-agua y agitando durante la adición. Filtrar la mezcla a vacio. Cristalizar con etanol o con ácido acético. Comprobar aguas madres acidas. La adición debe durar 5 minutos. Una vez que la adición es completa seguir agitando durante 5-10 minutos. . Añadir lentamente a la disolución alcalina de 2-naftol la disolución de sal de diazonio. Secar en el büchner. esto sirve para asegurarnos de que la reacción se ha completado. Una gran cantidad de precipitado rojo precipitará durante la adición. Lavar el precipitado con agua fría. en caso contrario nos quedaría reactivo sin reaccionar y al disolución seria alcalina. 0105 0.01 --- 144.46 0. A continuación se recoge la tabla de reactivos empleados en todas las síntesis: Reactivos PM (g/mol) Moles Gramos empleados --- 0.075 3 NaNO2 69 0.01 1.44 NaOH 40 0.17 0. **NOTA: En la síntesis de “Rojo para” se prepara una suspensión de 4-nitroanilina en 5 ml de ácido sulfúrico al 50% para disolver al amina.14 14.edir el punto de fusión del sólido obtenido.72 HCl (35%) 36.16 (12 mL) AMINA (*) 2-naftol . 0 1 137 .72 .93 1 127 0.0 172 1 . 0.(*) Las diferentes aminas empleadas en las síntesis se recogen en la tabla siguiente: Amina M ol es PM Gram os emple ados 0.37 0.02 1.0 123 1 .0 93.13 7 1.15 ácido 3-aminobenzoico anilina 4-metoxianilina 1.23 2 4-bromoanilina 0. 38 4 etilo-4-aminobenzoato 0.0 1 165 .4-nitroanilina 0.18 9 1.12 0. de fusión experi mental ácido acétic o 60 ml - 245ºC . de fusi ón teó ric o P.0 138 1 .65 Seguidamente procedemos a plantear la tabla con el disolvente empleado en la cristalización de los colorantes azoicos sintetizados y los puntos de fusión obtenidos: Colorante Disol vente emple ado ml emplea dos/g colora nte P. 7 134ºC 247 259 ºC 257ºC .etanol 50 ml etanol 65 ml ácido acétic o+ agua 30 ml + 1 ml ácido acétic o 60 ml 132 ºC 131. Calentar hasta ebullición y añadir dos recortes de tela de tamaño 2x2. que se ha llevado a cabo en el laboratorio. a continuación se procede a describir cómo realizar la tinción de un tejido. Tinción de tejidos Como comprobación experimental de la eficacia de los tintes azoicos sintetizados. Dejar actuar el tinte durante 15 minutos.ácido acétic o 14 ml 149 ºC 143ºC 2. Síntesis 1 . A continuación se muestran unas fotos de los colorantes sintetizados cristalizados y de las tinciones hechas en medio ácido (pH = 6) y medio básico (pH = 14). Disolver una punta de espátula del colorante en una disolución de KOH al 15%. Sacar los recortes de tela y lavar con abundante agua hasta que no destiña. Uno de las piezas de tela se introduce en HCl concentrado y después de un tiempo adecuado sacarla y dejar secar junto con la otra sobre un papel de filtro. Colorante cristalizado pH = 6 pH = 14 Síntesis 3 Colorante cristalizado pH = 6 pH = 14 . íntesis 4 Colorante cristalizado Síntesis 5 Colorante cristalizado Síntesis 6 pH = 6 pH = 14 . Colorante cristalizado .