90696653-benzoina (1)

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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán Química Orgánica II García Martínez Laura Gabriela Sánchez Guzmán María de Jesús Medina Velázquez Laura Quetzally Gpo. 2202 Fecha: 16-Abril-2012 Práctica 7 Benzoína Objetivo. Efectuar una reacción de condensación de aldehídos, en presencia de NaOH. Generalidades. El benzaldehído no tiene hidrógenos alfa, y por lo tanto no se dimeriza (condensación aldólica). El benzaldehído en solución fuertemente básica, como otros aldehídos que carecen de hidrógenos alfa, pasa por la reacción de Canizzaro, dando alcohol bencílico y benzoato de sodio, sin embargo en presencia de iones cianuro, el benzaldehído sufre una única reacción de condensación, llamada condensación benzoica, de la que se obtiene una beta-hidroxicetona llamada Benzoína.

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Page 1: 90696653-benzoina (1)

Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán

Química Orgánica II García Martínez Laura Gabriela

Sánchez Guzmán María de Jesús Medina Velázquez Laura Quetzally

Gpo. 2202 Fecha: 16-Abril-2012

Práctica 7

Benzoína

Objetivo.

Efectuar una reacción de condensación de aldehídos, en presencia de NaOH.

Generalidades.

El benzaldehído no tiene hidrógenos alfa, y por lo tanto no se dimeriza (condensación

aldólica). El benzaldehído en solución fuertemente básica, como otros aldehídos que

carecen de hidrógenos alfa, pasa por la reacción de Canizzaro, dando alcohol bencílico

y benzoato de sodio, sin embargo en presencia de iones cianuro, el benzaldehído sufre

una única reacción de condensación, llamada condensación benzoica, de la que se

obtiene una beta-hidroxicetona llamada Benzoína.

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El mecanismo completo para esta reacción se lleva a cabo en dos pasos: primero, la

formación de cianohidrina y, segundo, el anión de la cianohidrina sufre una adición

nucleofílica a una segunda molécula de benzaldehído.

La Benzoína se utiliza como antiséptico, intermediario, catalizador para

fotopolimerización y saborizantes.

Mecanismo de la reacción efectuada.

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Función del NaCN en la reacción

El mecanismo de la reacción de condensación benzoínica para el benzaldehído se inicia

con el ataque nucleofílico del ión cianuro al carbonilo. El alcóxido resultante se

transforma en un carbanión mediante un proceso de transferencia intramolecular de

protón.

Este proceso es posible porque el protón que se transfiere al oxígeno alcóxídico es

anormalmente ácido. De hecho, el carbanión resultante está relativamente estabilizado

porque deslocaliza la carga negativa sobre el grupo ciano y sobre el anillo aromático,

como se pone de manifiesto en sus estructuras resonantes.

A continuación, el carbanión ataca a una nueva molécula de benzaldehído y el alcóxido

generado en este proceso, mediante transferencia de protón y expulsión del ion

cianuro, se transforma en la Benzoína.

Explique si puede efectuarse la reacción con aldehídos alifáticos.

El ión cianuro cataliza la reacción únicamente para el caso de aldehídos aromáticos. Sin

embargo, los aldehídos alifáticos sufren el mismo acoplamiento en presencia de sales

de tiazolio.

Importancia de las cianohidrinas en la naturaleza.

Los productos de aplicación de HCN tienen algunas aplicaciones naturales muy

interesantes. El benzaldehído adiciona cianuro de hidrogeno para dar la cianhídrica

conocida por mandelonitrilo:

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Este nitrilo, bien sea en forma libre, bien con el grupo hidroxilo adicionado al carbonilo

de un azúcar para formar un acetal (un glucósido), proporciona un camino para que

un organismo almacene cianuro de hidrogeno en una forma no toxica. Las almendras

amargas contienen amigdalina (un glucósido de mandelonitrilo) lo que las hace muy

poco atractivas como alimentos por ser altamente venenosas.

Algunos animales utilizan cianhídrica como arma defensiva. El miriápodo de brillantes

manchas Apheloria corrigata almacena mandelonitrilo en sus glándulas defensivas.

Cuando se le molesta, mezcla el nitrilo con una enzima que produce su rápida

disociación. De esta forma el miriápodo es capaz es capaz de producir una mezcla de

benzaldehído y cianuro de hidrogeno muy repulsiva con la que responder al ataque de

un voraz perseguidor.

Propiedades de Reactivos y Productos:

Benzoína: La Benzoína en condiciones normales es un sólido incoloro que presenta

como grupos funcionales dos grupos fenilo, un grupo ceto y uno hidroxi: Ph-CH (OH)-C

(=O)-Ph

Datos fisicoquímicos

Fórmula: C6H5CH(OH)COC6H5

Masa molecular: 212,24 g/mol

Punto de fusión: 134 - 138 °C

Punto de ebullición: 194 °C (12 Torr)

Nº CAS: 119-53-9

La Benzoína se obtiene por dimerización de benzaldehído en presencia de cantidades

catalíticas de cianuro. El proceso empieza con el ataque nucleofílico de un cianuro al

carbono del carbonilo del aldehído. El producto así obtenido está en equilibrio con la

forma tautomérica protonado sobre el oxígeno ya que el carbanión está estabilizado

por mesomería. La forma carbaniónica ataca al carbonilo de otra unidad de aldehído y

la Benzoína se forma liberando de nuevo el ion de cianuro.

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Esta reacción es conocida como condensación de Benzoína y se puede extender a más

aldehídos aromáticos. Sucede por la inversión del carácter electrónico de un centro

carbonílico.

Diagrama de flujo Ecológico:

Poner en Baño Maria al Benzaldehido

EtOH, H2O y NaCN

Se Mezcla la reaccion y se filtra.

El Solido es Benzoina impura y se lava con

EtOH y agua

La solucion restante es Benzoina en Bruto se cristaliza con EtOH

Solido es Benzoina Pura. Se determina

punto de Fusion.

La Solucion son aguas madres y se tratan segun D3

El Solido es EtOH, H2O y NaCN, tratar segun

D2

La Solucion es EtOH, H2O, BaCN y trazas de benzaldehido tratar

segun D1

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D1: Después de haber filtrado la Benzoína formada, haga prueba para la detección de

cianuros. Tome 1 ml de solución residual y añada 0.5 ml de solución saturada de sulfato

ferroso, agite y acidule con solución de acido sulfúrico al 30%, la formación de un color

azul indicara la presencia de cianuros. Si la prueba anterior resulto positiva trate la

solución residual de la siguiente manera: si el residuo presenta material insoluble, filtre.

Lleve la solución a la campana y añada una solución de hipoclorito de sodio al 10% de

modo que tenga un exceso de 50% respecto a la cantidad de cianuro que va a ser

oxidada. Deje reposar 30 mins. Repita la prueba anterior para cianuros, si es positiva

añada nuevamente hipoclorito de sodio, si es negativa deje reposar una hora más y

vierta al drenaje con abundante agua.

D2: Haga prueba de cianuros. El etanol se puede recuperar por destilación.

D3: Destile el etanol y compruebe la pureza para volver a utilizarlo, si no es así envíelo a

incineración.

Bibliografía:

Hart, H.; Hart, D. J.; Craine, L. E. Química Orgánica. Mc Graw Hill. México, 1995.

5ªed. Pp.236-252

Ángeles, O. G.; etal. Fundamentos de química 2. México: Editorial

Publicaciones Cultural 1ªed.(1987). p67

Wade, L.G., “Química Orgánica”, 5 edición, Prentice Hall, Madrid

2004, Págs. 415-418, 900-921,1078.

Fessenden, J.R. “Química Orgánica”, Iberoamericana, México D.F., 1998. Págs.:

550,551,688

Solomons, G. “Química Orgánica”. Segunda edición. “limusa Wiley”. México.

D.F. 2000 Paginas: (877-897)