7- Sintese do Tris(Acetilacetonato) de Aluminio PDF

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Quí mi caI ndus t r i al :Quí mi c aI nor gâni c aEx per i ment al1–2015/ 1

Síntese do Tris (Acetilacetonato) de Alumínio Diullio P. Santos 1, Gustavo G. de Sousa2, Lucas G. Corrêa3 Universidade Estadual de Goiás, Campos Henrique, BR 153, Km 97 – CEP: 75001-970, Anápolis – GO 1

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Palavras Chave: Síntese, tris(acetilacetonato), Redução.

Introdução A síntese do tris(acetilacetonato) baseia-se praticamente na reação do alumínio 3+ com três ligantes orgânicos, que forma o tris(acetilacetonato) de alumínio (III) , por isso o nome do composto recebe esse prefixo tris, pois o alumínio é rodeado por três grupos acetilacetonatos que são bidentados e bastante estáveis. A reação que utilizamos na preparação desse composto foi uma reação ácido-basede Lewis, onde o alumínio é o ácido de Lewis, pois recebe pares de elétrons e o acetilacetona, é a base de Lewis, doadora de pares de elétrons. Na prática utilizamos como reagente o alumínio, que é obtido da bauxita um minério que contem óxidos de ferro e alumínio hidratados, e é purificado pela dissolução em NaOH e recristalizado utilizando dióxido de carbono. (COTTON,1978) Quando a acetilacetona perde um de seus prótons para uma base, a amônia por exemplo, a base acaba se transformando em íon amônio, e a falta do próton da acetilacetona gera oacetilacetonato que possui uma ressonância de uma carga negativa entre seus átomos de oxigênio que será por meio dessa que a ligação com o alumínio será formada. (Lee, J. D. 1996)

Parte Experimental Dissolvemos 4,09g de nitrato de alumínio nona hidratado em 25 mL de água e a essa solução adicionamos 3,5 mL de acetilacetona com agitação. Adicionamos cerca de 10 mL de hidróxido de amônio 4M. Observouse a formação de um precitado cristalino finamente pulverizado. Filtramos a solução e secamos na estufa. Para que houvesse remoção de algum resíduo de hidróxido de alumínio dissolvemos o produto com diclorometano, posteriormente, fizemos filtração a pressão reduzida no mesmo. Após a filtração, levamos a solução para a capela de exaustão, onde foi aquecida em um béquer na chapa térmica para a evaporação do solvente até a recristalização do tris(acetilacetonato) de alumínio. Por último, então, pesamos o béquer que apresentava massa de 146,26g e subtraímos de sua massa inicial que era de 144,17g. Assim obtemos massa de produto final de 2,09g. Quí mi caI nor gâni c aEx per i ment al1–2015/ 1

Resultados e Discussão Devido à reação da acetilacetona (C5H8O2) com hidróxido de amônio (NH4OH), o grupo OH- do hidróxido reagiu com os hidrogênios do carbono secundário da acetilacetona formando água, amônio e o íon acetilacetonato possuem ressonância entre o carbânion e as carbonilas, ocorrendo a deslocalização da ligação π. Reação 1: C5H8O2 + 2NH4OH → C5H6O2- + 2H2O + 2NH4+ O alumínio (cátion, que é o centro metálico) resultante da dissociação do nitrato de alumínio nona hidratado possui deficiência de três elétrons, enquanto o íon acetilacetonato possui um elétron disponível. Assim, o alumínio reage com três íons acetilacetonato formando o tris(acetilacetonato) de alumínio. Reação 2: Al 3+ + 3C5H6O2- → Al(C5H6O2)3 Cálculo de Rendimento: Massa Molar: Al(NO3)3 . 9 H2O: 375,13 g Massa Molar: Al(C 5H7O2)3: 324,30 g 375,13g de Al(NO3)3.9H2O → 324,30g de Al(C5H7O2)3 4,09g de Al (NO3)3 → x

x = 3,54g de Al(C 2H6O2)3 3,54g de Al(C 5H7O2)3 ----- 100% 2,09g de Al(C 5H7O2)3 ----- y y= 59,03%

Conclusões De acordo com tudo o que foi apresentado, concluímos que sintetizamos um composto rodeado por três ligantes orgânicos, onde estes são bem estáveis. Para prepara-lo foi necessário utilizar reagentes como o nitrato de alumínio nona hidratado, a acetilacetona, e a amônia. Para remoção de algum resíduo de hidróxido de alumínio obtido nas reações dissolvemos o produto em diclorometano. Foi obtido um rendimento de 59,03%. Toda água presente foi devidamente evaporada, restando

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um composto puro, de cor alaranjada, com características de um pó fino.

Referências Apostila Química Inorgânica, UEG. Cotton, F. Albert; Wilkinson,G. Química Inorgânica, 1976. Lee, J. D. Química Inorgânica não tão concisa, 1996.

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