UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA DEPARTAMENTO DE QUIMICA
INFORME FINAL
SINTESIS N°9
ACETATO DE COBRE – Cu(CH3COO)2*H2O
LABORATORIO DE SINTESIS QUIMICA – QUI236
PROFESOR: FRANZ THOMET ALUMNOS: RODRIGO RUZ
FECHA: 10/12/18
1. Identificación del producto a sintetizar: Nombre del compuesto
Fórmula
Peso molecular g/mol
Estado físico
Punto de ebullición °C
Punto de fusión °C
Densidad g/mL
Solubilidad
Clasificación según NCh*
Acetato de Cobre 92
C6H11NO2
165,192
Solido
310
0,32
0,4[g/L]
* El producto debe ser clasificado según la Norma Chilena (La norma se encuentra disponible en el laboratorio en un horario a convenir).
Aplicación(es) del producto. La benzocaína es utilizada como anestésico local de acción corta. Se utiliza para la anestesia tópica en una amplia variedad de situaciones clínicas, incluyendo la anestesia de las mucosas antes de la endoscopia, la supresión del reflejo nauseoso, trastornos anorrectales y varios síndromes de dolor. La benzocaína causa un bloqueo reversible de la conducción nerviosa al disminuir la permeabilidad de la membrana del nervio al sodio. Esto disminuye la velocidad de despolarización de la membrana, aumentando así el umbral de excitabilidad eléctrica. 2. Reacciones involucradas en la síntesis: Etapa 3: Esta esta consiste en la síntesis de Acido p-amino benzoico a partir del Ácido pacetaminobenzoico mediante la hidrolisis de este último mediante un medio acido creado con HCl, formando además como subproducto ácido acético.
Etapa 4: Esta etapa consiste en la síntesis de Benzocaína a partir del Ácido p-amino benzoico mediante la esterificación directa de reactivo utilizando etanol y H2SO4.
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3. Materias primas: Etapa 3: Nombre
Fórmula
Peso molecular g/mol
Acido pC9H9NO3 179.17 Acetamidobenzoico Ácido Clorhídrico HCl 36,46 Amoniaco (25%) NH3 17.03 Ácido acético C₂H₄O₂ 60,05 glacial Agua H2O 18,02
Estado físico
Densidad g/ml
Cantidad de materia prima (g o ml)
Moles Iniciales
Solido
1,3
1,31 [g]
0.0073
Acuoso Acuoso Liquido
1,19 0.7 1,05
20[ml] 20[ml] 2,5 [ml]
0,6527 0.8221 0.0437
Liquido
1,00
32[ml]
1,7758
Reactivo Limite: Acido p-Acetamidobenzoico Etapa 4: Nombre
Formula
Carbonato de Na₂CO₃ Sodio Acido p amino C₇H₇NO₂ benzoico Etanol C₂H₆O
Peso molecular g/mol 105,99
Estado Físico
Densidad g/ml
Solido
2,53
Cantidad de Moles materia iniciales prima (g o ml) 1,2[g] 0,0113
137,14
Solido
1,38
0.5 [g]
0,0036
46,07
Liquido
0,790
11[ml]
0,1886
Ácido Sulfúrico
H₂SO₄
98,08
Acuoso
1,84
5.5[ml]
0,1032
Agua
H2O
18,02
Liquido
1,00
24[ml]
1,3318
Reactivo límite: Acido p amino benzoico
4. Producto sintetizado:
Se obtienen ___ g de ______ (____ moles, ____ % de rendimiento). Calidad del producto sintetizado:
De acuerdo a lo esperado:_____ Regular:_____ Fuera de lo esperado:_____ 5. Esquema de instalación experimental, equipos y procedimiento experimental: Etapa 3: a. Se masa 1,31 [g] de Acido p- Acetamidobenzoico y se introduce en matraz balón conectado a refrigerante sobre placa calefactora b. Se miden 16[ml] de HCl diluido en agua en partes iguales y se agrega al matraz balón. c. Se refluja por 30 minutos con temperatura no muy fuerte. d. Se deposita en vaso precipitado y se enfría, se agregan 28[ml] de agua e. Se agregan 20[ml] de NH3 (al 25%) y se agita f. Se agregan 2,5 ml de Ácido Acético Glacial y se procede a agitar sobre baño de hielo con varilla de vidrio g. Se filtra con matraz Kitasato y embudo Buchner y seca en desecador *en el paso b se agregaron 12[ml] de HCl más para asegurar la reacción
a. b. c. d. e. f. g. h.
Etapa 4: Se equipa matraz balón de 2 bocas de 100[ml] sobre placa calefactora y se instala refrigerante con tubo de CaCl2 Se pesan 0,5[g] de Acido p Amino benzoico, se miden 0,4[ml] de Ácido Sulfúrico. Se miden 5[ml] de etanol absoluto. Se agregan en respectivo orden al matraz balón y se procede a reflujar con temperatura por media hora. La mezcla se enfría a temperatura ambiente. Aparte de preparar vaso precipitado de 250[ml] con 50[ml] de agua y se vierte la mezcla anterior sobre este vaso. Se añade con sumo cuidado y agitando con varilla de vidrio 12[ml] de Na2CO3 al 10% hasta obtener pH de 9 Se filtra el precipitado por bomba de vacío, se lava con pequeñas porciones de agua fría y se seca. Se agregan porciones extras de Na2CO3 al filtrado, para asegurar precipitado, y se agitan 5 minutos. Se filtra nuevamente y se seca.
6. Caracterización del producto final: Etapa 3: Espectroscopia IR: Muestra se tomó en ventanas NaCl. Acido p-Amino benzoico: : max (NaCl, cm-1 ) 3460,7[𝑐𝑚−1 ] (O-H Ac.Carboxilico) 3298,82[𝑐𝑚−1 ] (N-H Amina),2963,49[𝑐𝑚−1 ] (C-H Ac.Carboxilico), 1663,42[𝑐𝑚−1 ](C=O, Carbonilo), −1 842.47[𝑐𝑚 ](Anillo). H-RMN: H (400,13 MHz, Acetona) 2,2 (-, c, J = 2,24 Hz, A), 7,8 (2H, d, J = 6,7Hz, B) 6,7 (2H, d, J = 8,7Hz, C), 5,4078(1H, s, J = 0 Hz, D).
Etapa 4: Espectroscopia IR: Muestra se tomó con pastilla KBr. Benzocaína: : max (KBr, cm-1 ) 3344,30[𝑐𝑚−1 ] (N-H Amina), 3224,16 y 2899,64 [𝑐𝑚−1 ] (C-H Etilo),1682,63[𝑐𝑚−1 ](C=O Carbonilo), 1283,56[𝑐𝑚−1 ](C-O Ester), 845,45[𝑐𝑚−1 ](Anillo). H-RMN: H (400,13 MHz, CDC13) 4,3 (2H, c, J =7,2Hz, A), 7,85 (2H, d, J = 8,6Hz, B), 6,50 (2H, d, J = 8,6 Hz, C), 4,3 (2H,c, J=7,20, D), 1,35(3H,t,J=7,2 Hz, E).
7. Eliminación de subproductos de reacción: Uno de los principales subproductos de la reacción es el dióxido de manganeso el cual es un metal pesado que debe ser llevado a un recipiente para solidos evitando que ingrese al alcantarillado además se tendrá hidróxido de potasio que debe ser neutralizado evitando también que se mezcle con agua ya que reacciona violentamente con sustancias oxidantes. 8. Bibliografía: Página Web: https://www.scbt.com/scbt/es/product/4-acetamidobenzoic-acid-556-08-1 https://www.chemicalbook.com/ProductMSDSDetailCB9465840_EN.htm https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/benzocaine#section=Volatilization-fromWater-Soil http://iio.ens.uabc.mx/hojas-seguridad/benzocaina.pdf https://www.formosa.gob.ar/modulos/produccion/templates/files/polocientifico/dioxi tek/anexos/amoniaco.pdf http://www.merckmillipore.com/CL/es/product/Acetic-acid-glacial-1000-0,MDA_CHEM101830 http://www.merckmillipore.com/CL/es/product/4-Aminobenzoic-acid,MDA_CHEM822312 http://www.merckmillipore.com/CL/es/product/Ethanol-absolute,MDA_CHEM-107017 http://www.merckmillipore.com/CL/es/product/Sulfuric-acid-980-0,MDA_CHEM112080?ReferrerURL=https%3A%2F%2Fwww.google.cl%2F http://www.merckmillipore.com/CL/es/product/Sodium-carbonate,MDA_CHEM106392
9. Formato de la etiqueta envase del producto final:
SINTESIS N°8 Fórmula del compuesto: Clasificación de riesgo: Fecha: Tara [g]: Neto [g]: Nombre Alumnos:
C6H11NO2 03/12/18 34,90[g] Rodrigo Ruz Camila Marín
LA EXTENSIÓN MÁXIMA DEL INFORME DEBE SER DE 5 PÁGINAS (INCLUIDA PORTADA DE PRESENTACIÓN).