PRINCÍPIOS SÍNTESE ORGÂNICA - CEFET-MG Campus Timóteo

A. Isenmann CEFET-MG Timóteo Princípios da Síntese Orgânica
5) a) O caminho tradicional é a homogeneização da mistura reacional. No caso da SN1 o
ambiente deve ser o mais polar possível, para apoiar a formação do carbocátion. Então seria
começar com um solvente polar (muitas vezes água ou metanol) e acrescentar tanto
solvente orgânico até chegar em suficiente solubilidade do substrato R-X, por sua vez
apolar.
No caso da SN2: dissolver o substrato em um solvente orgânico que mostra pelo menos um
pouco compatibilidade com a água, depois gotejar tanta água que for precisa para dissolver
o sal M + Nu - . A alternativa mais eficaz, no caso da SN2, é utilizar um solvente polar aprótico
que dissolve substrato e nucleófilo, ambos em quantidades suficientes para se ter uma
reação em velocidade aceitável.
b) Em escala maior (escala industrial) os solventes polares apróticos, no entanto, têm uma
série de desvantagens: são caros, podem causar impactos ao meio-ambiente, podem
prejudicar os operários que entram em contato (carcinogênico, tóxico, penetram a pele,
atacam o fígado, etc.). Também o processo da purificação por destilação é dificultado,
devido ao alto ponto de ebulição - uma propriedade da maioria dos solventes polares
apróticos. Uma alternativa é a síntese em sistema heterogêneo, porém na presença de um
catalisador de transferência das fases (CTF). Os catalisadores mais usados são os sais
quaternários de amônio, NR4 + X - . Estes são também conhecidos como detergentes
catiônicos (outras aplicações: na cosmética e farmácia, onde estão usados como
emulgadores e agentes antimicrobianos). No caso ideal usa-se diretamente o sal portador do
nucleófilo, NH4 + Nu - . O CTF presta apenas serviço de transporte: é veículo para o
nucleófilo, da fase aquosa (ou até do sal sólido) para a fase apolar; também para o
abandonador, da fase orgânica para a água. Veja as múltiplas vantagens deste método,
apresentadas na p. 32.
6) EA1 = Energia de ativação da primeira etapa
EA2 = Energia de ativação da segunda etapa
EA1 >> EA2 , isto é, a primeira etapa é muito mais lenta , então decissiva para a cinética da
SN1.
∆H = entalpia = diferença em energia interna, entre os produtos e os reagentes. No exemplo
abaixo é um valor negativo, indicando uma reação exotérmica.
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