Reaccion de cannizzaro - q-organicauce

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS
QUIMICA ORGÁNICA III
Barrera Moreira Sebastián
5° semestre Química de Alimentos
1. Fundamento Teórico
a. Teoría
Reacción de Cannizzaro
Liebig en 1835 descubre que el benzaldehído en presencia de hidróxido se
oxidaba a ácido benzoico. Observándose que se lo obtenía con 50% de
rendimiento, pero el error de este químico fue el no percatarse que se formaba un
segundo producto en la reacción. En 1853 Cannizzaro se percata que en realidad
la reacción era una oxido-reducción en el que la mitad del benzaldehído se
convertía en ácido benzoico y la otra mitad se reducía a alcohol bencílico. Es por
ello que se otorgo el nombre de la reacción a Cannizaro.
Cuando hablamos de reacción nucleofílica se las puede relacionar
inmediatamente con los aldehídos y cetonas, ya que esta es característica de esta
clase de compuestos, y este tipo de reacción no es característica de los derivados
de ácidos carboxílicos. Al fijarnos en la siguiente reacción, observamos la
formación de un intermediario tetraédrico, cuando el nucleófilo es adicionado al
derivado de ácido carboxílico, eliminando después un grupo saliente (-Br, -Cl, -OR,
-NR2), produciéndose una reacción de sustitución nucleofílica sobre el grupo acilo.
Si este intermediario tetraédrico proviene de un aldehído o una cetona, sus
sustituyente son hidrógenos y grupos alquilo, careciendo de grupos salientes para
expulsarlos; pero una excepción para esta regla es la reacción de Cannizzaro.
La reacción de Cannizzaro tiene lugar cuando se da la adición nucleofílica del OH
a un aldehído formando así el intermediario tetraédrico, en este intermediario el
grupo saliente va a ser el ion hidruro, provocando una oxidación. Otra molécula de

aldehído capta al ion hidruro en otra reacción de adición nucleofílica, provocando
una reducción.
b. Reacciones y mecanismos: reacciones de síntesis y análisis.
Reacción de obtención del ácido benzoico.
Mecanismo de la reacción de obtención del ácido benzoico.
Reacción con Yodato-Yoduro
Reacción con Bicarbonato de sodio.

Reacción al papel tornasol.
Prueba de Lucas.
Mecanismo prueba de Lucas.
2. Metodología Experimental
a. Materiales y Equipos
Materiales y Equipos
Erlenmeyer 250ml
Embudo de separación de
250ml
Equipo de destilación
Embudo Buchner

Síntesis:
b. Reactivos y Sustancias.
Reactivos y Sustancias
Hidróxido de potasio
Agua destilada
Benzaldehido
Éter
Bisulfito de sodio
Carbonaton de sodio
Sulfato de sodio anhidro
Ácido clorhídrico
Bicarbonato de sodio
Papel tornasol
Yodato de potasio 10%
Yoduro de potasio 10%
Fenolftaleína
NaOH 0,1N
Reactivo de Lucas
c. Procedimiento: síntesis y análisis de los productos
En un erlenmeyer de 250ml se coloca 18g de hidróxido de potasio seguidos de
12g de agua, el erlenmeyer se agita hasta que todo el hidróxido de potasio se
disuelve; la reacción es exotérmica. La disolución acuosa de hidróxido de potasio
se deja enfriar hasta temperatura ambiente. A la disolución preparada se añade
20g de benzaldehído recientemente preparada, esta mezcla se agita hasta la
obtención de una emulsión permanente, dejar en reposo.
La mezcla resultante constituida por benzoato de potasio se disuelve con un poco
de agua (si se diluye demasiado con agua es difícil extraer todo el alcohol
bencílico, bastante soluble en aquella), y se extrae el alcohol bencílico con éter.
Los extractos etéreos se concentran hasta reducir su volumen a unos 30-40ml,
que se pasa a un embudo de separación y se agita bastante tiempo, un par de
veces, con 5ml de disolución de bisulfito de sodio (40%); se lava la disolución
etérea con un poco de carbonato de sodio, se seca después con sulfato de sodio
anhidro, se evapora el éter por completo y el residuo se destila. La disolución
acuosa alcalina se acidula con HCl, de esa manera precipitará el ácido benzoico.
Una vez fría la disolución se filtra por Buchner, para finalmente cristalizar en agua
caliente. PF=121°C.

Análisis:
Ácido Benzoico.
Reacción con bicarbonato de sodio.
Disolver 0,5g de muestra en 5ml de agua destilada (pH=7) y agregar en la
solución unos mg de bicarbonato de sodio sólido. Si la muestra no es soluble en
frio, calentar hasta disolución y realizar la prueba.
Reacción al papel tornasol.
Disolver 0,5g de muestra en 5ml de agua destilada (pH=7) y acercar un papel
tornasol. Si la muestra es soluble en frio, calentar hasta disolución y realizar la
prueba.
Reacción de yodato-yoduro.
En un tubo de ensayo mezclar 1ml de solución de yodato de potasio 10% con 1ml
de solución de yoduro de potasio 10%. En un segundo tubo de ensayo disolver
10mg de ácido benzoico en 1ml de agua, calentar si es necesario. Sobre este tubo
añadir la mezcla yodato yoduro. Observar la inmediata liberación de yodo (marrón)
en la reacción. Si no se observa, añadir gotas de indicador de almidón, observar el
color azul del complejo formado.
Determinación del equivalente de neutralización mediante titulación
potenciométrica.
Pesar en balanza analítica 0,2g de ácido benzoico y disolver en aproximadamente
10ml de agua destilada, añadir gotas de fenolftaleína y titular con hidróxido de
sodio o de potasio 0,1N; utilizando un pH metro para verificar los cambios de pH.
Si la muestra no se solubiliza totalmente en frio, calentar hasta disolución y valorar
en caliente.
Alcohol Bencílico.
Prueba de Lucas.
Coloque 2.5 ml de reactivo de Lucas en un tubo de ensayo y agregue 0.5 ml del
problema, tape el tubo con el tapón de corcho y agite 5 minutos, deje reposar a la
temperatura ambiente y tome el tiempo que tarda en aparecer una turbidez, lo cual indica
que la prueba es positiva.

d. Diagrama de flujo

e. Fichas de seguridad y constantes físicas de reactivos y
productos.

3. Registro de Datos Experimentales.
Peso del producto
Reacción con bicarbonato de sodio
Reacción al papel tornasol
Reacción de yodato-yoduro
Equivalente de neutralización
Equivalente de neutralización
mediante titulación potenciométrica
4. Cálculos: Definición de los cálculos que deberían realizarse
Cálculo del rendimiento de la reacción: Cantidad de producto obtenida
en una reacción química.
% Re n
dim iento
ValorExperimental
ValorTeórico
100

Equivalente de neutralización: Cálculo del punto de equivalencia, y a
través de una retrovaloración se determina el equivalente químico del ácido
benzoico, que va a ser el peso molecular del mismo.
# EqHCl
N
HCl
V
HCl
# EqNaOH
N
NaOH
EqÁcidoBenzoico
5. Aplicaciones de los productos
V
NaOH
# EqÁcidoBenzoico
gÁcidoBenzoco
EqÁcidoBenzoico
PesoMolecularÁcidoBe
nzoico
Ácido Benzoico.
Sirve como precursor de para la obtención de fenol, también tiene gran
importancia como producto intermediario en la vía de obtención de la
caprolactama de la Snia Viscosa o en el ácido tereftálico de Henkel. También es
un producto intermediario en la fabricación de colorantes y perfumes, un producto
auxiliar en la industria del caucho y un aditivo de conservación
Alcohol Bencílico
Son utilizados como intermediarios químicos en producir los taninos sintéticos,
tintes y perfumes, productos farmacéuticos.
6. Referencias Bibliográficas
McMurry John, “QUÍMICA ORGANICA” Cengage Learning 7° edición 2008
pgs. 723-724.
Durst. H. y Gokel. G, “QUÍMICA ORGÁNICA EXPERIMENTAL” Editorial
Reverté 1985, pgs. 340-345.
Gattermann. L, “PRÁCTICAS DE QUÍMICA ORGÁNICA” Editorial
Provenza 1827, pgs. 221-222.
http://training.itcilo.it/actrav_cdrom2/es/osh/ic/65850.htm
http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/FI
SQ/Ficheros/801a900/nspn0833.pdf
http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/FI
SQ/Ficheros/101a200/nspn0102.pdf
Weissermel. K, “QUÍMICA ORGÁNICA INDUSTRIAL” Editorial Reverté
1981, pg. 34