Síntese de detergente e aspirina
I-Detergente
Tabela 1 – Cores dos detergente
Álcool
Inicialmente
Adição de H2SO4
Adição de Água
Adição de NaOH
1-n-octanol
Incolor
Alaranjado
Roxo
Amarelo
2-n-decanol
Incolor
Amarelo Claro
Rosa Transparente
Incolor/transparente
3-n-dodecanol
Incolor
Amarelo
Rosa Opaco
Branco Opaco
Para todos os Álcoois podemos perceber liberação de calor, indicando que as reações eram exotérmicas.
Quando adicionamos 2 mL de n-octanol e 1,5 mL de ácido sulfúrico concentrado, agitamos e deixamos em repouso por 10 minutos, ocorre a seguinte reação:
Posteriormente acrescentamos hidróxido de sódio(NaOH) no tubo que continha ácido octano sulfônico, ocorrendo a seguinte reação:
Na etapa de formação do ácido octano sulfônico, é possível calcular o número de mols, e quem está em excesso na reação, relacionando o volume e a massa utilizando a densidade dos mesmos.
Tabela 2 – Dados dos reagentes
Álcool n-octanol n-decanol n-dodecanol Ácido Sulfurico
Peso molecular (g/mol)
130,23
158,28
186,34
98,08
Densidade(g/cm³)
0,8240
0,8297
0,8309
1,8356
Dessa maneira os cálculos podem ser efetuados:
n-octanol → m=dxv → m=0,8240g/cm³x2mL → “m=1,648 g” n=m/MM → n=1,648 g/130,23 g/mol → “n=0,013 mols”
n-decanol → m=0,8297 g/cm³x2mL → “m=1,6594g” n=1,6594g/158,28g/mol → “n=0,010 mols”
n-dodecanol → m=0,8309g/cm³x2mL → “m=1,6618 g” n=1,6618 g/186,34g/mol → “n= 8,9x10-³ mols”
Ácido Sulfúrico → m=1,8356g/cm³x 1,5 → “m=2,7534g” n=2,7534g/98,08 → “n=0,028 mols”
Sabendo que a reação é de 1:1, podemos ver que o ácido sulfúrico está em excesso nas três reações de sulfonação dos álcoois, sendo que os últimos se encontram limitados. Então é possível prever a quantidade, em mols, de ácido octano sulfônico, obtido tal como o do ácido sulfúrico restante.
n-octano = 0,013 mols