Sntesis de benzalacetona
Prctica 2. Obtencin de acetato de isoamilo, benzalacetona y
dibenzalacetona.Objetivo: Preparar un ster a partir de un alcohol y
un cido carboxlico.Efectuar una condensacin aldlica y una
condensacin aldlica cruzada dirigida.
ANTECEDENTESSntesis del acetato de isoamiloSe obtendr un Ester
mediante la reaccin de esterificacin de Fisher.
La esterificacin de Fisher convierte los cidos carboxlicos y los
alcoholes en esteres por sustitucin nucleofilica en el grupo acilo,
catalizada por una acido.
Los esteres son sustancias que suelen presentar un aroma muy
agradable .
El acetato de isoamilo recuerda el olor del pltano.(Vulgarmente
llamado aceite de pltano)
La condicin para que se produzca es que el compuesto de partida
(un aldehdo o una cetona) posea tomos de hidrgeno unidos al carbono
en posicin respecto al grupo carbonilo.
Hidrgeno presenta un marcado carcter cido.
Condensacin AldlicaSntesis de benzalacetona y dibenzalacetonaLa
reaccin de acetona con benzaldehdo en presencia de una base es una
clsica reaccin de condensacin aldlica. Dependiendo de la
estequiometra y condiciones de la reaccin, estos reactivos se
pueden usar para preparar benzalcetona o dibenzalcetona. Las
condiciones a ser utilizadas en este experimento favorecen la
formacin de dibenzalacetona.
La reaccin en este experimento se lleva a cabo aadiendo una
mezcla de dos partes de benzaldehdo y una parte de acetona a una
solucin hecha con etanol acuoso y NaOH. El solvente, etanol acuoso,
tambin favorece la formacin de la dibenzalacetona. La razn es que
los reactantes e intermediarios, incluyendo la dibenzalacetona son
solubles en etanol acuoso y no se remueven de la solucin
reaccionante por simple separacin o precipitacin. Dibenzalacetona,
no obstante, es insoluble en etanol acuoso mientras la mezcla de
reaccin est siendo agitada, la dibenzalcetona color amarillo oscuro
precipita lentamente de la solucin. Condensacin Aldlica Cruzada
Los compuestos carbonlicos que no poseen tomos de hidrgeno en
posicin como, por ejemplo, el benzaldehdo, no pueden formar
enolatos en presencia de bases. Sin embargo, estos compuestos
pueden ser atacados por un enolato procedente de otro
compuestocarbonlico que tenga tomos de hidrgeno en (por ejemplo,
acetona) y originar a un producto de condensacin Aldlica cruzada.La
condensacin aldlica mixta del etanal con el benzaldehdo genera un
producto, cuando se trabaja en exceso de benzaldehdo, debido a que
el benzaldehdo carece de hidrgenos en el carbono alfa y no puede
formar enolatos.EJEMPLO:
Paso 1: Enolizacin del etanal
La formacin de enolatos slo puede tener lugar con el etanal,
puesto que el benzaldehdo carece de hidrgenos cidos en el carbono
alfa.Paso 2: Ataque nuclefilo del enolato al benzaldehdo.
En esta etapa puede ocurrir el ataque del enolato de etanal
sobre simismo. Para evitarlo debe trabajarse en exceso de
benzaldehdo. Un procedimiento experimental muy usado para evitar la
condensacin del etanal consigo mismo es gotear lentamente el etanal
sobre una disolucin bsica de benzaldehdo
La utilizacin de acetona en exceso condiciona la formacin de
benzalacetona como producto mayoritario de la reaccin.Adicionando
benzaldehdo en exceso se produce una reaccin sucesiva que origina
dibenzalacetona como producto principal del
proceso.Paso3:Protonacin
DIAGRAMA METODOLGICOSNTESIS DEL ACETATO DE ISOAMILOMezclar en un
matraz de 20 ml, 2 ml de alcohol isoamlico, 3mL de cido
acticoAdicionar 0.5 ml de cido sulfrico concentradoReflujar la
muestra de reaccin por 1 hora manteniendo una distancia de 1 cm de
la placa de calentamientoAgregar las perlas de ebullicinDejar
enfriar la muestra a temperatura ambientePasar la muestra a un
embudo de separacin de 20 mlAdicionar 7 ml de agua fra y separar la
fase acuosaLa fase orgnica se lava con una solucin de NaHCO al
5%Lavar la capa orgnica con 4 ml de agua mezclados con 1.5 ml de
una solucin saturada de NaClVerter la fase orgnica en un vaso de
precipitadoR1Secarla con 0.5 g de sulfato de sodio anhdridoDecantar
el producto y guardarlo en un recipiente secoR2Sntesis de
benzalacetonaR3Sntesis de dibenzilacetonaMezclar 12 mL de etanol,
2.5 mL de benzaldehdo y 2.5 mL de disolucin NaOH (5 M) en agua en
un Erlenmeyer de 50 mL. Aadir 1 mL de acetona Dejar mezcla entre 25
y 30 C Agitar peridicamente durante 20 minutosFrotar paredes
internas del recipiente con agitador de vidrio para favorecer la
precipitacin del producto. Filtrar precipitado en embudo Buchner
Etiquetar una muestra del producto bruto.Comparar muestra con
producto purificado. R4R5Recristalizar el resto de muestra con
etanol-agua.Filtrar cristales obtenidos.Secar cristales.Anotar la
cantidad obtenida.Calcular el rendimiento.Determinar el punto de
fusin del producto como primer criterio de pureza. R6R7DIAGRAMA
ECOLGICOR1R2R3R4R7R5R6Fase acuosa de la mezcla entre el acetato de
isoamilo con el acido actico y el acido sulfrico puro desechar en
disoluciones acuosas acidas.Fase orgnica resultado de la mezcla
entre el NaHCO y el NaCl junto con el Sulfato de sodio Anhidro
desechar en disoluciones acuosasFase orgnica se seca con el NaSO4
anhdrido desechar en disoluciones acuosas bsicas.
Muestra del producto bruto (producto de la filtracin en el
embudo de butchner) desechar en residuos
Producto purificado (Mezcla del etanol,benzaldehdo,NaOH en agua
desechar en disoluciones acuosas bsicasPapel filtro desechar en
residuos solidosCristales secos desechar en residuos
solidos.Clculos previosBicarbonato de Sodio.Peso soluto 5% / 100 ml
x 0.4= 0.02 gcido Clorhdrico.x= [2.5mL (10%)]/100 x=0.25mLde
HClCloruro de Sodio.x= [5mL (5%)]/100 x= 0.25g de NaClDisolucin de
NaOH 0.5M.n=(M)(L)=(0.5)(0.1)=0.05 molm=(M)(n)=(0.05 mol)(40
g/mol)= 2g de
NaOHReferenciashttp://www.quimicaorganica.org/enolatos-y-enoles/260-condensacion-aldolica.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Esterificaci%C3%B3n_de_Fischer-Speier
