u.idâds5
164
o3 hidrôcârbonê1os
Copfrulo4
Osolctnos InlÍoduçôo Os alcinos, também chaín dos hidÍocarbonetos etínìcos ot hidrccarboneíos acetílênìpor carbonoe hidrogênio,e formam uma cor, sãocompostosconstituidosexcÌusivamente sédehomólogade fórmula geÍaÌC"Hr" ,, cüjo primeiro membroé o etino (CrHz).
Alcinos stiohidrocarbonetos de cadeia caúônica acíclica (abrtiüca), ínsalurada com uma única! pla hgaçaoe homogènea. Vejâ: H
C=C
H
s.c'-'ò- c'= c'-'c s. I
L I-a _ a :a _ l {
CH, l.netíIpentinÈ2
Os alcinos,em relaçãoà tripÌa, apresehtaÍnisomeia de posìção. Observel H j C -C = C -C H r H:
Conoosalciw sr aprcsetbn? 0s shinNde cadeìa nmmal de doisa quslrccaóonos iã0 gas8,dEcincoa qua l0EecaÍbon03 sãolíquidos ê dequinze Br bonos emdianle sãosóÌid0s, emcondições
0salcìnos nâosãomcontEdm m Nalu
Írsicos CorocfelÍslicos Assim como os alcanose os aÌce nos, os alcinos também apreseltam pontosde fusãoe deebuliçãocrescent€s com o aumentodâ mâssamol€cülar, Os pontos de fusão e de ebuliçâo dos alcirÌossãosuperioresaosdos coÍ respondentes aÌcanose alcenos,sendo que os aÌcinoscom â úipla ligaçãona extÌemidade da cadeiâ apresenúam pontosde fusâo e de ebuliçãoinferiores aos dos alcinos com a tripÌa no meio da cadeia.
Comp03to
+0,6 - 185
- lll
Penteno-l Pentino-l Pentino-2
- 165 - 106 - 101
+ 36,0 + 30,0 + 40,0 + 56,0
Os aÌcinossãoincolores,inodoros,insolúveisem águae solúveisem solventesorgânicos(álcool,éteretc.).O etino (acetileno),entretanto,tem cheiroagÌadávele é parcialmente soÌúveÌem água.
caprÌuro4
os aroino,
169
EslÍuluÍo dosolclnos Os átomos de carbono da ligação tripla apresentamhibÍidação sp e os demaiscarbonos hibridaçãosp'. Observe: 1?\ Etino (C,H)l Os carbonos da tripÌa seìigam aúavés de ligação osÈlee de duas ligaçõesÍe e. Essescarbonosnãopossuemliw€rotaçãoe,poÍtanto, não existemasconformações, D€vidoàsduas Ìigaçõesr, os carbonosda tripla são obrigadosa terem uma aproximaçãomaior do que quândoapÌesentamligaçãoduplâ ou ligaçâosimples. ^
r,2oà ^
r80!
1,a4 ^
).
^ ///
2t) Ptopino (Cfi)l
H
-.,,.í
H
iiiii!fifij Exelcício resolvido úiïr.tiij!:,Ìiiiiiilliiiiiillii:.iiiiilliii !!ji!lìï{jiiti*ï;í,jiÏ EBl a ) A m as s am ol e c u l adÍ e u m a l c i n od e c a d e i an ormal é82 uma.E scrcverã Íómul a mo eculãr e uma possívelfómula estrutural,e dêterminarem que Íase essealcino se apresentê nas condiçôesambientes. f ór m ulas êr al d o sa l c i n o s
-
C " H r. 2 Ii
:1
* 2n-2
: 12 + E nt ão:
rzn 14n 2= 42
l + )_ = 14n= 84-n= 6
H ,CC C C C C -l o H -H ,H, Nas condiçóesâmbientes,esse alcino encontm se na tase lÍquidã-
170
u.id"d" 5
os hidÌo.aÌbonetos
itr'i. Exercíciosde oprcndizogem ïiiÌÌlqiliil.Ta,ìilï$iiliiiiiiilïli.lii,lrl queeìamrén 28 Ínolecula deun alcino,sabôndo á1omos dehidrosênio.
x^52) EscÌwaa rónnulâÍÌoleculare unê Do$ívelfóÌn!la estrutuÌal dosâlúos oueaoÌBmianndsa no a) óEüna EA5J,DekmineqMítosáomosdeúrbonoâpÍesenh â
f,451) D€tenÌ'jiequantos átonosdehidrosênio apresnra a DoléüIadeü6 alcino,sabendo qre da conrán 2l á1onosdewbotro.
Mêfodos deprepoÍoFo dosolclnos ConfoÌmejá sabemos,os alcinosnão existem na Natureza.A preparaçãoindustÍialestávoÌtada parao erinoou acetileno. e\clusi\amenre guee o membromais importani€ e que seráestudadono finâl destecapítulo. Em ìaboralório.podemo\prepararalcino\ por meio de vários métodos.Vamos estudaralgunsdeles:
Pan quasevenosshíns? podemN 00ponro devbraindúíÍiat, di z3Íquea impoÍlãncis dosalcinos saconcer tE noetino lacelìleno), a p8índoqúlobtÈ mossolvlnlernão-inthmívsin boímchas sinlétirâs.plásticNIPVC,PVAì,li0s tê eis
l?, Desalogenaçãode diaktosl Estemétodoconsisteemsubmeterum dialetogêmeoou dialetovicinalà açãodepotâs sa alcoólica. a) Dialeto gêmeo: Os halogêniosse ligam no mesmocarbono:
-3!É!1- p
c-c
H + 2KBÍ + 2H,o
ahÌno
b) Dialeto údnall Os halosêniosseligam em carbonosvizinhos:
reìr ríì) 'r ìr *-Í,r-..9-" +
2KoH jl!99!* R-c=c-H
(.!,r l.PIl
+ zKuÍ + 2Hzo
âlum
2?) Desalogenaçãode íetraletos: Estemétodoconsisteem aquecerteúaletosduplâmentegêmeose vicinaisna presença de zinco: í;ì
(;ì)
'Ì< )r-
R-c_r'!{c-H
(i:l (iiìr
+ 2 zn
't c a p r u o4
o s a r .n c
17 t
3?) Desidrutuçao de diálcooìs. EstemétodoconsisterÌo tratâmentode diáÌcooisvicinaiscom ácidosulfúricoconcertrado:
,fl
Hqo{'
R, CI í C_H
R
c=(
dí^è.È,
-
-H
2H .u
atcìna
FxercÍclorcsolvido M llìl1w 3? EB19l O ue alc inoé o b ti d op o r d e s i d râ ta ç ãdoo b u t anodi ol -2,
Este hidÍogênio sê ãssociê êo sÌupo OH, pois está em caÍbono vizinho me
H
c
H
-
H rC -C = C
C H r + 2H ,O
H
Bespostâ: butino-z.
lìllllllll Exercíciosde oprendizogem *irji$flÍ$,Ífififiimìiiifiltllf,llffiUffff quandoo 2,1di EÂ59 Desubü o alcinoqueobteÌnos bÍomo-búanoé submetido à açãode KoH, en
H It
b)H.c-c
a t n , c - c - õ -ô
cn ' !é 9 c
qì
-
-3991KOH
cl cl
f,À5ó)PÌovocâ-se a naçãom1rel, 1,2, 2lelrabÌoío-bu' tanoe zincoen pó. Quealcinoé obtdo? abaixor f,457) ComplôÌe âsequaçõe$
c-c-cH.
cl ct I
dH rC
C C -C -C -C H 1+ zzn H rl H ,
-
ct cl
HI I OH OH
quÍmicos Propriodqdes dosolcinos os alcinos,devidoà presençâ da Ìigaçãotripla, queé instáveÌ,sãomaisÍeativosqüeos alceno.e os aÌcanor. Dentre as r€açôesapÌesentadaspelos alcinos, vaúos esÍrdar a adição, a oxidação e z
172
unaaoe s
l!, Adìçãoi Vocêjá sâbeo queé uma íeaçãod€ adição.Os alcinos,devidoà presença de duasliga, çõesÍ, dão reaçõesde dupla adição.Enúetanro,o rompimentodasligaçõesÍ sedá de modo sucessivo, ou seja,rompe-seprimeiramenteuma ligaçãoÍ e, apóscertoiniervalo,rompe-sea segunclâ. I
C:CAs principaisadiçõesapr€sentadas peÌosaÌcìnossão: a) Adiçào de hìd.ogènroi Os alcinosadicionamhidrogêniona presençade catalisador,pÍoduzindoalcenose âÌ-
(
Hr( -(
H
I
HH Ì H .C -C :C - H
H -H
qopno
(hidrogenação parcìal)
uopeno HH
H,C c =c -H+2H - H
- + ! - H , c J- J l
,,
(hìdrosenacão total)
HH
Para, na prática,ocoircr hidrogenação parcialou total, devemosfazero controlecoÌÌÌ a mudançado catalisadoÍ.Assim: . com catalisadorNi ou Pt ocorrehidrogenaçãototal; . com catalisadorPdlBaSOaocorrehidrogenaçãopârciaÌ_ b) Adição de haloqênío: Os alcinosadicionamhalogênìo(especialmente cloro ou bromo), produzindotetrale Ìos. Essaadiçãoocorreem duaserâpas: primeiramenLe adicionauma;otèculade halosènio. produ,,indo um dialeroinsarurado. o quatadicionamai. umamolècuta. oroduzindoleCI R-C=C
cl R - í-:a -ÌI
H
cl l
+ Cl-Cl
a l -a ì
I
R-C:C-H CI
r
CI
CI
R_C_C_H
I
cl
cl
c) Adição de hidtócido: Os aÌcinosadicionamhalogenidr€ros (HI, HBÍ, HCI) em obediênciaà regrade Markovnikov, originandodialetosgêmeos.Assim:
caprttío4
os ãrcinos 173
IH
_I
I
I
H 3C -C -C
H
H
IH
c -H
+ H-I
H,C
I
C
C_H
IH
Além dos halogenidretos, os alcinosadicionamtâmbémcianidreto(HCN), originando cianetos(nitrilos)insaturados.Veja: CNH ;--;:HrC-C--C
----:- ---H - H CN
-
Ì
HjC -
d) Adição de ágtal Os alcinos tratados com âcido suÌfúÍico diluído, na pÍesençade sulfato de mercúÌio II como câtalisador,adicionamágua,originandoenóisque se tautomeÍizaú,estabelec€ndoseum €quilíbrioceto-enólico.veja:
o'i-ìs
.-
o" "é;'--Ã:;-'-- -iì3t-
OH R-ò-C
-R'+
R'
i H êetdra
Seo alcinoé o etino, €stabelece-se um equiÌíbrioâÌdo-enólico:
o',nltr H - C= C- H
I
H -O H
H-
-
rì\
OH -H
=
H-C
ul
C-H
I H aldeído lüanal
!l,Ii FxeÍcíciosreso/ydos ililïdlwd*lHllllìlfiffillffiq$qffi EF2O)Ouecompostoobtemossubmetendo o butino-2à âçãodo cloro(emexcesso)? Rèsolução: cr
H3C-C=C-CH3 botkÈ2
+ Cl -Cl
-
cl l H3C-C=C-CH3 2. 3 lidot6but@2
174
unidade5 - os hidrccârboneros
Como o cloro êstá êm excesso,ocorrc a rcação:
cr cl H3C
ct
C= C- C H 3
+
C l -C l
-
H 3C
cl
C -C -C H 3
ct
I
cl
2,2.3,ïtetachtÈturtatu Rêsposrâ: 2, 2, 3, 3'teÍacloro butano. ER2ll Descobir que composto (ãldeídoou cetona)obtemosao tratafmos o propinocom ácido sulfúico diluídonã prcsençade Íons Hg?+.
OH H
n.c é êïìr,
-
H 3C
C = C -H
OH
l
+ H 3C -C -C -H
Hg "
pÌapanob laÊíMa|
Bêspostd: propãnona,
üHlilüi Exercícios de oprcndizogem EÂ5t) Codpleted Fsuinlesequaçoes: â) Hr c - C= C- t {
+ 2H,
b) Hr C- C= C- H
+ 2Cl1 -
0H3C
eì H ,c-c-c= c H?
i
C C= C -H + 2 H l Ì H1
filll$ff$IllllffiìllltlÌlÌllllllllllìlllll',1lllllll[ H + H-1o --!l + Hs"
quaÌa celonaqueobtenospoÌhidÌdação tÂ59) Dlscübrê dopeilinol, napreFnça deHrSOa@ eío Hg". -
d r H.c c=c- CH.+H,o +
f,Áó||)QuecoÌnposto oblemosqDaidoo burino-2rease con o bronidreto(HBr)?
origina umDompostoÌnsa radoB.Esse comFosio 8.dúidna tD{l Umcompcto A, subÍÍetido a unìadesidÉtação, pÍoduo elin0.quâlé o mmposto C,0 quãl1Íalâd0 comp0tassa alcoôlica, A? bÍomo, dando umcompNro
2?) Oxidação: Vamos estudar, para os alcinos, as seguintesreaçõesde oxidaçãa: combüstão, oxidação brunda e ocüação enéryica. a) Combustão: Os alcinossofremcombustão,ou sejâ,se qüeimamcom produçãode gáscarbô co e vapor de água.A chamada queimados alcinosé bastanteluminosapelo fato de ser uma combustão incompleta: c,H4 - 40'
-
JCO' - 2H'O
capÍruro 4 - ossrcinos
175
b) Oxüação brundal Os alcinos sofrem oxidação bÍanda quando tratados com o reatíyo de Bae),et(solrçâ,o diluída, neutra ou levementebásica,de KMnOa). N€ssareaçãoocorre Ìompimento das duasìigaçõesÍ. Assim:
fio;=ìl fio, :;l
'\--z-
H r C- C= C- CHr
+
2lol
No-= - \.
*
Fo-= -7-
H3C-C-C-CHr
tl
oo
iRonpeú seas düd.lisaçõsI
Ji !199"9:
bútânodionldicotonal
L
*v-
h;;ã
Fo,=;rl
-v
HrC-C-C-OH
oo
ll
ácìdoeetqnpró'ia lcetonaê écido)
c\ Oxídação enérgícai Estaoxidaçâoocore quandoos alcinossãotratadoscom soluçãoácidaconc€ntrada d€ KMnOa, sobaquecimento.NessaÍeaçãoocorrea quebrada cad€iâcarbônicana tripla ligação, pois o oxidanteÍompe as duasligaçõesfl e tambéma Ìigâçàoo,e,e. Assim, se o caÍbono da tripÌa não possuihidrogênio,ele se converteem caÍboxiÌa lC
\
_
ele5econreítrrm CO . Veia: Ì: e.e po-ui hidrogènio.
oH/
H+
4 [O] + H,O
.l!,:.
-
R- c< o
+ co , + H,o
- olt
\\,
L) \-c aóiì)
l,.a':'
llÌltflltExercícios reso/vrdos ER22l O que s€ formã quando submetemoso etino ão reativo de Baeyer?
H
c-c
H
|
4tol -ijï:::j-
Ho
c
oo ResDostâ:ácìdo etanodióicoÍácido oxálico).
c Ì
oH
ácìdoetüodiüco ldiócídol
1 76
u ^ i d d .5
ER23l Tratando o etino com solução ácid€ concenÍads de KMnOa e sob aquecimento,que compostosse Íormam? Rssolução: H
?C
t" \ / | tl ri
=
C- H
i i I
+
5 [o ] + H ,O
-
2C O, + 2H 2O
piovenientesda s oluç ãode KM no! / H'
\\ ì\ i-
rri:=6 t-"1ì.-:gr Respostâ: sás carbônicoe água.
EB24) Um alcino,submotidoà açãode KMnOa/H' , a quênte,fornêceuo ácidopropanóico.Ouâl
R
a ,c-c
a+ a _R'+tnl!H_ ô-
ct
H,
,o
o-
-oH
no'
-c
c - c.t" H'
BastaíetiÉr o oxigênioê o grupo OH das câòoxilãs ejuntar, poÌ meio de uma tisação triplã, os dois radicaisresultantes.Veia:
iÃ-l
| Ãj
"" 3;'ínoinrÌ'
C -C H 3 HZ
-
H3C
C -C = C -C HZ
CH3 H,
Rësposta: hexino-3.
tffi Exercíciosde oqendizogem #S#Ëãtr*qwfifrs$$ffi# f,Aól) Escrwaa eqDaÉocoÍespondeDte à conbuslãode: a) crHN
b) c1H6
EA62)Conpìetear equaqoesl KM ì0 ! OH
d)H,c C c=C-cH.
tol
b)H,c-c-c-c=c-H
+ tol + H1o-Iuq!!l-
r,, -
f,Aó3)QüaÌo alcinoque,sutnetidoà açãodeIffnOa/H', a querl€,produzâcidopropanóico e ácidoet nóico? EÂó4)Um alcino,soba a9ãodeumasolugão pÌodüzácidobuunóìco.Deteminess alcino. deKMnOy'H', â quente, EÂót Soba ajãodeuna solugão del(ì,lioa /H'. a quenle, un alciiopÍoduzácidobulanóico, coÍnddpredinenÌodegár carbônico. oüalé es&alcino?
E05l oueíeações pôd,a paítiíd0Z.brcmo eocâísalizaÍÌa ptopan0, ohlero propino?
c a p i ì u o4
os arcnos 177
31) Polinerìzaçõo: Os alcinossoftemreaçõesde polimerizaçãocom Íelaliva facilidade,devidoao seualto grau de insatuÉção.DentÌe essasreaçô€s,têm grandeimpoÍtâncjaas seguinres: Timerizctcão do acetileno: Em 1865,Berthelot,passandovaporesde etino ou acetilenoem rubosde ferro aqueci do. a ó0Oo C, obleveo ben/eno(CòHo).Veja. ^)
H
H
H
I
C=C-H
.c-
C
"-r)
7-t.ç,-"
"_\íc_"
H
C'
C _H
H -C .
C _H C
H
H
Dessemodo, podemosdizerque o benzenoconstituium trimero do eiino. O benzeno conformevocêesludarános hidrocaÍbonetosaromáticos,é um dos compostosorgânicos b\ Dimeríaaçõo do acetileno: O etino, na presençâ de cloreto cuproso (Cu!Cl:), sofre dimedzação,na qual obtemos um compostochamadovinjl acetileno.Veja:
fn 193l ,nN E sl ad6 U ni dos, osci en. . 0 vinihcelihm mage comHCl,Fodurin l tH
H_C=C_H
+ H_C=C
H
CU,CIT
-
C = C _H + H C t +
+
H ,c: C C : C H , ll
HH c \ c 12
ll
H _C = C
H _ C :C _ C = C _ H iml acelilem
0s olcinos veÍdodeiÍos Os alcinossãoclassificados erndois grupos:d/c,nos ,eÍdadeiros e alcinos íolsos. Alcinos verdadeirossãoaquelesque apresentam átomodehidÍogênioligadoao carbonoda tripÌa lìgaqueconrèma rriplaligaçáona çào.ou seia.aqueles extremidâdeda cadeia. Evidentemenre, osalcinosquenãopo"uema rri pla na extremidade sào chaínadosalcinos falsos.
H Ct clúoprcno . o cloÍoprenq alÉva deumapolimoÍna. 9ào,ptodtza nêopftto. Oneo\eto rcÍslifuia prímiQharzcha
178
unidâdâ5 - os hid,oc.Ìbonôro3
O átomo de hidrogênio ligado a caÍbono de tÌipÌa Ìigação é mais polarizado que o ligado a carbono de dupla ou caÍbono de simplesligação. Assim, o hidrogênioligadoa carbonode tÍipla apresmtaum caúter ácido, sendofacilÌnentesubstituídopor metal aÌcalino,prata, cobre,mercúrio,magnésioetc., oriCilnandocompostoschamadosaceliletos,
ObseÍve,na tabeÌaao lado, a conÍante de ionização de alguns ácidos,incluindoo etino, o eteno e o etarÌo,Assim,vocêpode p€rcebeÍ a ordem de grandezareÌativa à força desses compostosagindo como ácidos.
HCIOa (ácido percìórico)
t0'' 2. t0-
COOH (ácido acético) HOH (agua) H3C -
2.10-
H-C=C-H(etino)
102
NHr (amonÍaco) H,C : CH, (eteno)
l 0i r
HrC -
l0*
CH3 (etano)
<104
Vejamos,agora,aÌgumasreaçõesdos alcinosverdadeiros: l!) O hidtogênío é substituído por metal level O hidrogêniodos alcinosverdadeirospode seÍ substituídopor metalÌeve(alcalinoou alcalino-terroso). Veja: H-C:C-H
H,(
( =(
H 3 c - C =c- H
I
-H
Na
-
Na
-C:Cl NH,
itr, -ra;d,;*
H.c-c=(l
+ NaNH, #;-
I I2H:
Na ' t 2 H:
H,c-c = Cl
Na * + NHr
anitetodesódìo EssesacetiÌetosde metal aÌcaljno ou alcalinoìerroso sãocompostosìônico,rque podem serobLido\pelareaçãodo alcinodiretamenle com o metal.ou, enrào,com amidelo,em mejo não-aquoso(amóniahquida). 2i\ O hidrogênio é substitüído por metal pesadol O hidrogêniodos alcinosverdadeirospode ser substiruidopor metaÌpesado(Ag, Cu, Mg, He etc.). Veja:
H -c= c-H
+ 2A s N or+ffi ï!3*
Ag , c = c
A g + 2 HNo ,
(precipilâdo am8ield)
c€ptrúo4 - o5 ddn@
, cu :cr? '" ï:ïï" " "
H-c:c-H
.,
c:c- cu
179
| 2HCr
hccipiÌ8dovemrlh0l
Essesacetiletos são compostos mokcularcs qu.eÍ\ão são obtidos pela reação direta do alcino com o metal, mas sim com uma solução aquosa àmoniacal de um sal do metal. Agon, observe: . Os acetiìetosde metal lev€ reagemcom a água, ou seja, sofrem hidÍólise regenerandoo alcino:
H-C=CI
N a' +
+ Na*OH-
À água deslocao acetiÌenodo acetileto porqu€ Hro é ácido mais forte que CrHr. Os acetiletos de metal pesado nâo reagemcom a água, ou seja, não se hidrolisam, pois sãoinsolúveis-Entretanto,o alcinopodeserÍegeneradotratando-seo acetiletocom ácido mineml:
As-C=C-As
. ..-ì!è,1 -
+ 2 AgCÌ
Os aceúletosd€ metaì leve são estáveis;entretanto,os de metaÌ pesado,quandosecos, são compostoso(tremamente expÌosivos. Para que servem os acelìletos? Podemosnos se ií dosacetiletosem dois casos; l9) Reconhetimenío de üm alci o vedadeirc ou falsol Se você dispõ€ de um alcino e queÍ sabeÍseele é verdadeiroou faÌso, basta mistuÌálo, poÍ exemplo, com uma solução amoniacal de AgNOr: seele for vedadeiro, selbrmará o acetileto;casocontrário,não, 29) Separuçilode alctno verdadeirol Suponha que você tenha uma mistura d€ um alcinoverdadeiÍocom outro hidrocarbonetoe queira sepaúlos. Para isso,bastafazeÍ a mistüra entar em contato com uma solução amoniacal de AgNOj , pois o aÌcìno verdadeiÍo seprecipitará na forma do outro de acetileto,sepâ-rando-se hidrocarboneto. A solução amoniâcal contendoo acetiÌetoé filtrada eo acetileto é tratado com ácido mineraÌ pa-
ResuÌtando acedleb, o
W
* ou*o, Nâo r$ulta.do
acetile-
iffi ae c=c-As ' ,'Icr 'W$B3.
* ze*c,
18O
u.idade5 - os hid,ocâ,b."ú""
#ifiijiExelcícios de oprendizagern llliiiiili'dllliiiiilliliiiiiiiiii:iiiililiiiiiii:iiiiiiiit EAóó) é a difemqa es1ru1uÉl eirreosconpostos NaC=Cì{ae AgC=CAg? QDal [Áó7)Conplere asequações: arH.C C- C-H.
X
dì H..-.=C-As
br H,c-c -a -
-+f H . AgNo, -jq$4-4]a9' -
.l HìC-C=C
H + Cu!0,iluiglr!!:lr
dr NHr
HNOj-
e,H.í -( =|^ Na , Hro
d r NHj
lAó8) PoÌ quea ásuamnseeüe deslocâr o eetihnodo aelildo d,"poússio? [Aó9) Tenosun recipienÌe conÌendo un alcimdelóftDla nohculaÌC1H6.Conovdê pÌocededa, pea run laboralório, saberses 1Ìal!do butiioì oü do bu1ino,2?
lii,{iiili ExercÍclos de ÍixoÇõo |iïilllül!íli!ÍilJf|lrii!ìlilii:lililiiiiiililliÍliiiiilìÌìiililll!| EF11) Um alcino, cuja moléculãcontém quaÍo átomos d€ carbono, é submeridoà combustãú co mp let a.S abêndoq u e n e s s ac o mb u s tã oÍo Ìã m u ti tÌzados10,8 g do atci no,cãtcute: a) a mãssa de água fomada b) o volume, nâs CNTP, de gás caúÕnico formado c) o v olum ede ox ig ê n i oã, 2 7 ' C e 2 a tm, g a s to E F 12) Um a lc ino,s ubm et id oà o x i d a ç ã ob râ n d ac o m K M n O a/OH o 'o d u z Hì C
C H.
C H,
C
C
zo
_ O H OJ a l è e s sedl ci no?
o
EF13l Detêrmineos composrosobtidos quandoo atcinodã questãoanÌe.ior Íeage com: a ) C l, b) HCI c) H rO EF14) Completeas equagõesabaixo: a, H.C
c
c
C
H , Na
H)
b ) H3C- C- c = c ì c) H3c d ) Cu
C
C= c
"2 C= C- Cu+ H C
Nâ'+
H ,O
\I![qL do
-
H + A g N O3 Ì!!H to -
0 elino O etino, ou acetileno,compostoorgânicode fórmula CrHr, é o primeiro membroda sériedos alcinos.Apresenta-se como um gásincoloÌ, de odor agradáveÌquandopuro, que seliquefaza -83oC e sesolidificaa 85.C.
câpauoa
os ârcinc
181
Onde oco e o etino? O €tino, assimcomo qualqueroutro membroda sériedos alcinos,não ocorrelivre na Natureza,Assim,elenão pode seÍ extraídode neíhum matedalda Natüreza. Como podemos prcparar o etino? O etino é pÍepaÍado industrialmente através de dois mêtod.ostcarboquímico e peírc l?\ Método caúoquímico: Estemétodo,bastanteantigo,é constitujdopoÍ rtêserapase utiìizacomo matéria-pdma original o caÌcário(CaCO3). l: etapa: C^COt --
2: etapa: CaO
+
CaO + CO:
3C
CâC:
+
CO
dtuia coque
pois exigealtissimâsr€mperatüras, Estâetapaé bastant€dificil € disp€ndiosa, o que é conseguidoem fornos €létricoscom grandeconsumode en€rgia. J!enpat CaC.
2HO -
CatOH,r
CrH, eÍiron! acetiten
Estaetapacoíresponde hidrólisedo carbetodecálcjo, à síntese deMoissan,ou se.ja, 29) Mëtodopelrcquímicol Estemétodosebaseiaem reaçõesde desidrogerÌação, ou, então,de quebe (cracking) de moléculasmaioÍes,de compostosprovenientes do gásnaturale do petróleo.Sãoreações que sereaÌizama aÌtastempeÌaturas,Assim: HH
-H
H -c
'tm't
c
H - 2 H,
HH H I zn-ó-g
r5oo'c
H
c=c
H + 3H,
I
H 2caHro + 2H,O *
H
C=C
Em laboratóÍio, o etino pode ser facilmentepreparado.Veja: Cotejandoáguasobrccarbetode cálcio, também chamadocarbureto, est€softe hidrôlisee produz o etino, que é, eÍtão, r€colhidonum Íecipiente adequado,
H + CzHl + 2CH4 + 2CO + sHj
u.idd.5
182
os hidÌocaÍbonsios
O etino foi obtido pela primeira vez poÌ Berthelot ao estab€lecerum arco voltaico com eletÍodos de caÌvão Grafite)em âtÌnosfeÍade hidrogênio. Devìdo à aìta temperatuÌa, ocorre a reação: 2C
+H,
-
C,H,
Paro que serye o etino? O etino constituium compostoda maisaltâ impoÍtânciano setorindustrial,pois é responsávelpelaobtençâod€ inúmerosprodutos. Vejamosalgumasutilidadesdo etino: a) Ao queimar,produz uma chamabastante lumìnosa,cuja tempemturachegaao r€dorde 3000ôC.Por isso,éutilizado no chamado maçarico oxi-acetiÌênico, empÍegadono cortee na solda b) E utilizadona preparaçãodo etileÍo e do etanoatÍavésde hidrogenações ca CIHI talíticas. c) É usadona obtençãode álcooletilicoe ácidoacético,compostosde grandeimportância industriaÌ. d) Quandopuro, é €mpr€gadocomo anestésico com o nomede narcileno(Drovocao sono de Naíciso). Resumindo,o etinoématéria-primana obtençãode soÌventes industÍiais,plásticos,expÌosivos,boÍÍachas-sintéticas etc. O etino é um compostobastanteinstável, apresentandouma decomposição pois se dá com exotérmicae espontânea, aumentode entropia: = -J4 kcal/moÌ 2C + H, ^H Devido a essainstabilidade,elesedecompõeexplosivamente, mesmosubmelìdo a pequenacompressão.Entretanto, quando dissolvidoem acetona,pode ser compÍìmido;por issosuaarmazenagem é feita em cilìndÍos de aço sob pressãoe misturadocom acetona. C,H'
113dosua capacidade deacelona E,a sequn, inietá soo acelìl€no
ObseÍv!ção: O etino, assimcomo o etileno,foi utilizadocom fins bélicos,pois,misturadocom cloreto de arsênio,produzum gásbastant€venenoso,compaÌáveÌao gásmostârda,chamado H
C=C-H
+ Asclj
-
Cl
-
HH
AsCl!