PRINCÍPIOS SÍNTESE ORGÂNICA - CEFET-MG Campus Timóteo

A. Isenmann CEFET-MG Timóteo Princípios da Síntese Orgânica
de elétrons π conjugados ou aromáticos, onde a distância entre HOMO e LUMO é
pequena (isto são, em geral, moléculas altamente polarizáveis, ver p. 198)
UV-B = 280 – 320 nm (máximo perto de 312 nm); radiação muito usada na fotoquímica
que exige o cumprimento de normas de segurança especiais. Cromóforos típicos são
grupos carbonilas (C=O), azo (N=N) e C=C isolados ou aromáticos.
UV-C = 100 – 280 nm (máximo perto de 254 nm); radiação mais agessiva; muito usada
na analítica (por fluorescência); esterilização de amostras biológicas; consegue
facilmente quebrar (homoliticamente) ligações covalentes simples – inclusive a
ligação C-C.
A luz solar que chega na superfície terrestre geralmente contém bastante UV do tipo A, em
menores partes do tipo B, enquanto a radiação UV-C é quase completamente filtrada pelas
camadas superiores da atmosfera. O espectro das intensidades depende muito das condições
meteorológicas (ver exemplo de espectro, na Figura 10, na p. 85).
Para achar a lâmpada de UV adequada para uma determinada aplicação é útil converter os
comprimentos de onda (indicados em nanômetros), em unidades de energia (kJ⋅mol -1 ),
3
−1 N A ⋅h ⋅c 119,7 ⋅10
usando a fórmula E foto / kJ ⋅ mol = = . Igualmente usadas, na análise
λ λ / nm
espectroscópica e na síntese orgânica, são as seguintes unidades da energia (ver também p.
52):
Conversão das unidades de energia 46 :
1 eV por partícula ≅ 23 kcal mol -1 ≅ 96,5 kJ mol -1 ≅ 8066 cm -1
Com essas relações se calculam 327, 383 e 471 kJ mol -1 , para os comprimentos de onda de
intensidades máximas indicados acima para a luz UV dos tipos A, B e C, respectivamente.
Comparando com as energias de dissociação (ver p. 59) pode-se verificar que UV-C
realmente tem energia suficiente para quebrar quase todos os tipos de ligações simples em
moléculas orgânicas – menos a ligação especialmente forte de C-F, que é tabelada com 490
kJ mol -1 . Compare as energias das ligações covalentes, tabeladas no anexo 2 deste livro.
Seguem algumas reações radicalares que têm relevância industrial (exemplos 1 e 2) ou
importância estratégica no laboratório de síntese (exemplos 3 a 5), cuja energia de ativação
é alta, então a cinética não é em cadeia, mas ocorre em etapas.
1) Foto-oximação segundo Müller
A introdução de NO em um carbono não-ativado é possível via foto-oximação. Note-se que
NO é uma molécula com número ímpar de elétrons (inglês: odd) e portanto é um radical.
Isso explica, entre outras, a facilidade com que reage com outros radicais. Um outro fato
que indica a alta reatividade do monóxido de nitrogênio é o seu caráter altamente
46 Nota 1: o valor 96,5 na unidade kJ . mol -1 , é largamente conhecido como constante de Faraday, que seja a
carga de um mol de elétrons.
Nota 2: A unidade cm -1 é especialmente útil quando avaliar espectros de infravermelho.
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