Manual de prácticas de química organica

FACULTAD DE QUIMICA DEPARTAMENTO DE QUIMICA ORGANICA PROGRAMA EXPERIMENTAL DEL CURSO DE QUIMICA ORGANICA III, clave 1506 (Nvo. Plan de estudios ), No. de Experimento 0 1 2 Reglas de seguridad. Sustitución nucleofílica aromática. Obtención de 2.4-dinitrofenilhidrazina y 2,4-dinitrofenilanilina. Reducción de derivados nitrados. Reducción selectiva de derivados nitrados. Obtención de m-nitroanilina.Identificación de Aminas. Acoplamiento de sales de diazonio. Obtención de anaranjado de metilo y Naranja II. SEMINARIO Síntesis de Sulfanilamida. (1ª. Parte) Síntesis de sulfanilamida. (2da. Parte Identificación de aldehidos y cetonas Reacciones de condensación para formar enlaces C-C. a) Condensación Benzoínica b) Condensación aldólica cruzada. Obtención de dibenzalacetona Reacción deKnovenagel. Obtención de ácido cinámico SEMINARIO Experimento de reposición. Obtención de bencilo a partir de benzoina. Transposición bencílica. Reacción del haloformo Obtención de antrona por reducción de antraquinona Experimento

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SUSTITUCION NUCLEOFILICA AROMATICA. a) OBTENCION DE 2,4-DINITROFENILHIDRAZINA Y 2,4-DINITROFENILANILINA 1. OBJETIVOS a) Ilustrar en el laboratoriouna reacción de sustitución nucleofílica aromática b) Obtener 2,4-dinitrofenilhidrazina que se usa como reactivo para identificar compuestos carbonílicos. 2. ANTECEDENTES a) Sustitución nucleofílica aromática, condiciones necesarias para que se efectúe. b) Comparación de estas condiciones, con las que se requieren para efectuar una sustitución electrofílica aromática. c) Utilidad de lasustitución nucleofílica aromática. d) Diferencias con la sustitución nucleofílica alifática. e) Toxicidad de reactivos y productos

3. REACCION

Cl NO2 NH2-NH2

NH-NH2 NO2

NO2

NO2

NH2 Cl NO2 NH

O2N NO2

NO2

4. PARTE EXPERIMENTAL

PROCEDIMIENTO a) 2,4-dinitrofenilhidrazina En un matraz Erlenmeyer de 50 ml disolver 0.5 g de 2,4-dinitroclorobenceno en 5 ml de etanol de 96o tibio(40-50o) . Con agitación constante agregar, gota a gota, 0.7 ml de hidrato de hidrazina. Al terminar la adición, calentar la mezcla (sin que hierva) por 10 minutos. Se enfría y filtra al vacío y el precipitado se lava en el mismo filtro con 3 ml de agua caliente y posteriormente con 3 ml de alcohol tibio. Se seca al vacío, se pesa y se calcula rendimiento práctico, punto de fusión y cromatoplaca. b)2,4-dinitrofenilanilina Colocar en un matraz Erlenmeyer de 50 ml, 10 ml de etanol, 0.5 g de 2,4dinitroclorobenceno y 0.5 ml de anilina. Calentar la mezcla de reacción con agitación constante, en baño María, durante 15 minutos, sin llegar a la ebullición. Filtrar al vacío el sólido formado. Recristalizar de etanol, filtrar, secar y determinar punto de fusión, rendimiento práctico, y cromatoplaca.
5.CUESTIONARIO

a) Escriba la fórmula de tres compuestos aromáticos que puedan ser suceptibles de sufrir una sustitución nucleofílica aromática, fundamentando su eleccción. b) Mediante una reacción química explique ¿porqué el 2,4-dinitroclorobenceno es tan irritante a la piel, a las mucosas y a los ojos?. c) ¿En qué posición debe encontrarse el grupo saliente con respecto al (ó los) gruposatractores de electrones?. d) ¿Qué sustituyentes son buenos grupos salientes?¿Porqué? e) ¿Qué tan tóxico es el 2,4-dinitroclorobenceno?. f) ¿Cuál es la toxicidad del hidrato de hidrazina? g) ¿Es tóxica la anilina?

h) Escriba un diagrama de manejo de desechos de la reacción efectuada. (Diagrama ecológico) i) ¿Qué sustancias se encuentran en los efluentes líquidos y en los desechos sólidos de lareacción? j) ¿Cómo debe tratarlos para después descartarlos en el drenaje?
6. BIBLIOGRAFIA

1) Vogel, A. I. , Elementary Practical Organic Chemistry, Part I, Small Scale Preparation. Longmans. London, 2nd. Edition, 3rd. Impr. (1970), pág. 308 2) Helmkamp, G. K. and Johnson Jr. H. W., Selected Experiments in Organic Chemistry, Freeman and Co. Inc. London (1964), pág. 108 3) Morrison, R. T. and...