Reações de dupla-troca, Compostos de Frankland e Compostos de Grignard


Reações de dupla-troca

As reações químicas de um modo geral, podem ocorrer com maior ou menor facilidade, dependendo do estado físico dos reagentes. Desta forma, quando se adiciona sólidos para reagirem entre si, é muito difícil a reação, por não apresentarem superfície de contato suficiente, para o desenvolvimento da mesma, o que já não ocorre com os reagentes gasosos, que apresentam grande movimentação, determinando um maior número de contato e de colisões, facilitando a reação química.

Reações de dupla-troca

Embora as afinidades químicas entre os reagentes e suas reatividades sejam determinantes na capacidade de reação, é um estudo delicado para alguns casos, ditos especiais, porém, para os casos mais comuns é possível “prever” quem serão os produtos formados e da sua possibilidade de ocorrência da reação, dependendo dos reagentes apresentados. É de acordo com estes aspectos que daremos uma maior atenção para as reações.

As reações de dupla-troca podem ser de um modo geral, representada genericamente por: AB + CD -> CB + AD. Estes tipos de reações podem ocorrer trocando-se cátions e ânions das substâncias compostas colocadas a reação. Qual é a condição para a ocorrência destas reações?

As reações de dupla-troca dependem dos produtos a serem formados:
A –   Formação de um precipitado. (Quando um dos produtos é menos solúvel que os reagentes).
B –    Formação de um produto mais volátil. C –   Formação de um produto menos ionizado. Quando ocorre produção de um dos fatores acima, já decorrência de uma reaçao. Para cada condição vamos exemplificar para que o entendimento fique melhor.

Exemplos de Reações

a)     Formação de um precipitado

Lembre-se que a maior parte das reações ocorrem em meio aquoso: NaQ + AgN03 -> AgCfi + NaN03. 3 estarão em solução por serem solúveis em H20. BaFeBr2 + H2ST

2 Kl + H2S04 -> K2S04 + 2 Hl T

NaN03 + hO04 ——> NaQ04 + HN03T

Quando um dos produtos formados for mais volátil do que os reagentes, a reação ocorrerá de modo adequado. Os exemplos mais importantes de produtos gasosos que tendem a escapar do sistema em reação, são os ácidos HF, HQ, HBr, Hl, H2S, HCN. O H2S04 não é muito volátil (é fixo), sendo utilizado para produzir outros ácidos.

c)     Formação de um produto menos ionizado

Esta reação é mais comum com a formação dos sais na reação de neutralização (salificação), devido a formação da H20 que é um produto menos ionizado (composto molecular). Exemplos:

H2O
Molecular
HQ +  NaOH -» NaCf
H2S04  +  Ca(OH)2  ->  CaS04
2 H20

Será que a junção de uma solução de KNO3 com NaCf ocorreria reação?

KN03 + NaCf -> KQ + NaN03

Em observação aos produtos obtidos, evidencia-se que não houve nenhuma das condições para ocorrência da reação, ou seja: não produziu nenhum sal insolúvel porque os sais de metais alcalinos (IA) são solúveis; não houve formação de nenhum produto gasoso, por serem sais iônicos e não havendo nenhum produto menos ionizado na formação dos sais, constata-se que a reação somente ocorre teoricamente.

Haletos de ácidos

São compostos que apresentam um átomo de halogeno (elemento da família 7A) substituindo a hidroxila de um ácido. A fórmula geral de um haleto de ácido é:

R – NO
Ar – NO
sendo R um radical aquila e Ar um radical arila.
sendo X um elemento da família 7A.

Nomenclatura oficial: dá-se o nome nitroso mais o nome do correspondente hidrocarboneto.

CH3 – NO – Nitrosometano

Geralmente esse halogeno é o cloro, uma vez que os cloretos de ácidos são os mais importantes. Nomenclatura oficial: dá-se o nome cloreto mais a preposição de, seguida do nome da acila ligada ao halogeno.

Compostos de Frankland

São compostos organozíncicos simétricos. Apresentam fórmula geral: [   R-Zn-R    ) sendo R um radical alquila. Nomenclatura oficial: dá-se o nome dos radicais seguido da palavra zinco. Nomenclatura usual: dá-se o nome cloreto mais a preposição de e ao invés de citar o nome oficial da acila, deve-se usar o nome usual.

Nitroso compostos

São compostos que apresentam o grupo nitroso (- NO), substituindo hidrogênio de hidrocarboneto.

Exemplos:

CH3-Zn-CH3 – Dimetilzinco
CH3 – Zn – CH2 – CH3 – Etilmetilzinco

Compostos de Grignard

São compostos organomagnesianos. Apresentam fórmula geral: [R- MgX] sendo X um halogeno (família 7A) e R um radical monovalente derivado de hidrocarbonetos (alquila ou arila). Nomenclatura oficial: dá-se a palavra halogeneto mais a preposição de, seguida do nome do radical monovalente e finalmente a palavra magnésio. Exemplos:

Brometo de etilmagnésio
Cloreto de vinilmagnésio
Fluoreto de benzilmagnésio

Ácidos Sulfônicos

São compostos que apresentam o grupo sulfônico (-S03H), substituindo o hidrogênio de um hidrocarboneto. Nomenclatura oficial: dá-se a palavra ácido, seguida do nome do correspondente hidrocarboneto, finalizando com a palavra sulfônico. Exemplos: Benzenotiol Fenilmercapatana, Benzilmercapatana
Obs: O termo mercaptana é usado quando o enxofre aparece ligado a dois radicais.

Veja os exemplos:
CH3 – S – CH3 (dimetilmercaptana)
CH3 – S – CH2 – CH3 (etilmetilmercaptana)
Não confunda:
•           R – SH   é um tiol
•           R  •         •   R é um  mercaptana, porém, na nomenclatura usual do tiol usa-se a terminação mercaptana

CH3-CH2-SO3H Ácido etanosulfônico

S03H Ácido benzeno sulfunônico

São compostos derivados dos álcoois pela substituição do oxigênio da hidroxila por enxofre. Fórmula geral: R-SH Nomenclatura oficial: troca-se a terminação ol do álcool correspondente por tiol. Nomenclatura usual: usa-se o nome do radical ligado ao grupo (SH) seguido da palavra mercaptana.