Britt Britto o Fiona Fiona Cobanera Javier Longarzo Longarzo Agustina Agustina Martin Martinez ez Magali Magali Reale Reale Natalia Natalia Volpe Volpe Florencia Florencia UNLP Facultad Facultad de Ingenieria. Ingenieria.
-naftol y
y
y
Es uno de los derivados de la naftalina naftali na mas importantes. Tiene distintas aplicaciones en la industria química. Los naftoles naftoles se parecen a los fenoles fenoles en sus propiedades químicas.
Propiedades y y y y y y y
Peso molecular:
144,17 g / mol Apariencia: Solido Solido cristalino incoloro. incoloro. Densid Densidad: ad: 1,22 1,22 g / cm 3 Punto de fusión: 396 K (123ºC) Punto de ebullición: 559 K (295°C) Solubilidad en agua: 0,74 0,74 g / L Acidez( pK): 09:51
Espectro
IR de -naftol.
Espectro
13
C-RMN de -naftol.
Sí ntesis ntesis
del beta naftol
Laboratorio
Industria
Fusión alcalina Oxidación Fusión alcalina 2-isopropilnaftaleno
Sí ntesis ntesis en
Por debajo
el labo laborat ato orio
de los 60º C el -naftol predomina como producto de la reacción, reacción, mientras que a temperaturas temperaturas más altas el naftol
Sí ntesis ntesis
en la industria
Obtención
alcalina:
de -naftol por fusión
Obtención
de -naftol por fusión
alcalina: y
1 ° Paso: Sulfonación Sulfonación del naftaleno.
Es una sustitución electrofilia aromática. El electrófilo es el SO3. Se utiliza acido sulfúrico fumante, una mezcla mezc la de 7% de SO3 en H2SO4. Se trata de una reacción fácilmente fácilm ente reversibl reversible. e. Se ve favorecida con acido concentrado.
y
y
y y
2° Paso : Aislamiento del acido -naftalensulfónico como sal de sodio.
3° Paso: Fusión del sulfonato sulfonato de sodio con NaOH.
Se agrega la sal gradualmente a un 50% de NaOH liquido, liqu ido, y se calienta a 300°C. La mezcla es calentada calenta da a mas de 320°C en un reactor, agitando agitand o el sistema.
y
y
y
y
y
4° Paso: Acidificación del producto fundido para obtener el producto producto crudo.
La mezcla mezcla es tratada con con exceso de agua, y es neutralizada neutrali zada hasta un pH 8 con H2SO4 diluido ( a 100°C) El producto prod ucto se obtiene obtie ne como un aceite, aceite, es separado de la solució so lución, n, lavado con con agua caliente, destilado dest ilado al vacio, y desecado a 100°C. El producto fundido es triturado para obtener el producto final para embalar. El rendimiento de la fusión es del 80% del valor teórico.
Especificaciones para el -naftol: y
y y
1 Solución clara en solución de hidróxido hidróxido de sodio diluido. 2 Pf: 120,5 °C 3 El contenido contenido de 1-naftol 1-naftol debe ser <0,3%
Obtención
de -naftol por oxidación del 2-isopropilnaftaleno: y
y y
Se trata de un nuevo método, mas económico econó mico , y favorable para el medio medio ambiente. Es un proceso continuo, con corrie corrientes ntes de reciclaje. reciclaje. Es un proceso análogo análo go al Proceso Hock, para la obtención obtenció n de fenol y acetona, vía oxidación oxidac ión del cumeno.
Obtención
de -naftol por oxidación del 2-isopropilnaftaleno:
y
1° Paso: Preparaci reparación ón del -isopropilnaft -isopropilnaftaleno aleno a partir de naftaleno naftaleno y propeno.
La reacción se lleva a cabo en presencia de acido fosfórico fosfóri co como catalizador. Siempre se obtiene obti ene como subproducto el isómero .
y
2° Paso: Oxidac Oxidación ión del -isopr -isopropil opilnaf naftale taleno no a isopropilnaftaleno peróxido de hidrogeno hidrogeno..
Se utiliza un poco de -isopropilnaftaleno peróxido peróxido de hidrogeno como activador activado r, un álcali, y un metal d dee transición transició n como catalizador , en O2 o aire, a 90-100°C.
y
3° Paso : Obtención de -naftol y acetona.
El producto prod ucto de la oxidación se escinde en presencia presenci a de acido sulfúrico, sulfúr ico, a 60°C.
Separación y purificación: y y
El proceso tiene un rendimiento de 90% o mas. Se obtiene como subproductos: subproductos: Acetona Acetona (pe. 56,5°C) Destilación simple Isopropilnaftaleno Destilación fraccionada Isopropenilnaftaleno -naftol Tienen pe. y pf. elevados, el evados, y muy cercanos. Acetilnaftaleno
y
Diagrama de flujo f lujo :
Nuevo método propuesto: Biocatálisis. y
y
y
y
Obtención de -naftol utilizando enzimas como catalizadores de d e reacción. reacción. Las reacciones son mas regio-, estereo-, y quimioselectivas. Se propone un método para la conversión de la naftalina a 2-naftol utilizando tolueno monooxigenasas. La propuesta permite permite un produccion produccion eficiente de 2-naftol, 2-naftol, en la que se reduce la cantidad de reactivo, y la toxicidad del producto. producto.
Producción y
y
y
y
mundial:
Antes de 1980, Estados Unidos y Europa Occidental eran los principales productores de -naftol. Empresas como Cyanamid Cyanamid de EEUU, EEUU, controlaban el mercado y la tecnología del 2-naftol. Se detuvo la producción debido a problemas ambientales (leyes, movimientos movimientos ecologistas). China e India se convirtieron en los lo s mayores proveedores de 2-naftol, 2-naftol, siendo siendo su producción de 100.000 t/a.
Usos Industria de perfumes:
2-metoxinaftalina
2-etoxinaftalina
Sedante para
animales: -hidro -hidroxiet xietil il éter
Fertilizante para la fruta: Acido 2-naftoxiacetico
Antioxidante en la elaboración del caucho, el plástico y los lubricantes:
N-fenil-2-naftilamina
y
Industria farmacéutica: el mayor producto es el tolnafta tolnaftato to antifún antifúngico gico , producid producido o por por la reacción reacción de tiofosgeno tiofosgeno y N-metil-m N-metil-m-toludin -toludina. a.
y
Intermediarios para drogas
y
Solventes coloreados, colorantes ácidos, colorantes
metalizados, metalizados, y en pigmentos
Clasificación de colorantes Azóicos: Nitrógeno
unido a anillos
arómáticos.
Colorantes Al
hielo o desarrollados: últimas
etapas de la síntesis sobre la fibra y posteriormente es enfriado.
Beta
naftol en colorantes
y
Mas de 130 colorantes y pigmentos, y mas de 20 intermediarios para colorantes son sinteti zados a partir de 2-naftol.
y
Los primeros colorantes azoico ácidos se denominaron comercialmente orange I y oran orange ge II ( o bien, anaranjados de y de -naftol), que se preparan copuland copulando o el acido sulfaníl sulfanílico ico diazoados con los naftoles y , respectivamente. respecti vamente. La presencia del grupo sulfónico hace que los colorantes sean solubles en agua, pudiendo emplearse como colorantes directos para lana y seda.
Colorantes azóicos y
Orange II: es la sal de sodio de osulfobencenazo-4-
dimetilanilina dimetilanilina,, y la reacción reacción para su obtención es:
Colorantes azóicos ojo A: es el primer colorante colorante azoico ácido de color rojo. rojo. R ojo Se prepara prepara diazoando el ácido naftiónico y copulando con -naftol.
Colorantes azóicos y
Azul
de meldona: se forma calentando el clorihidrato
de la nitroso dimet dimetilani ilanilina lina y el -naftol en alcohol alcohol
Colorantes al hielo y
Rojo para o de nitranilina: se prepara empapando la fibra a teñir en una solución alcalina de beta naftol que contenga aceite para rojo turco (como agente agent e detergente) y desarrollando el color sobre el tejido teji do seco por inmersión en un baño de p-nitroanilina p-nitroanilina disociada, disociada, enfriando enfriando con con hielo.
Colorantes al hielo y
Cambiando Cambiando el componente componente primario primario se obtiene obtiene una gama de colores que varian varian desde el anaranjado hasta el azul.
Colorantes al hielo y
En 1911 se introdujo introdujo el naftol AS (anilida de ácido) como sustituto del beta naftol. Este naftol complejo tiene una afinidad afinidad mucho mayor, mayor, en presencia presencia de formaldehido, para para las fibras de celulosa; los l os colorantes obtenidos obtenidos al desarrollar desarrollar son mucho mas estables estables a la luz y al lavado que los colorantes al hielo hielo obtenidos obtenidos con beta naftol. Los colorantes son análogos, pero los tonos resultan mas brillantes.
Efectos y
y y
y
y
y
en los seres vivos
Puede ser absorbido a través de la piel, causando en esta además sensibilidad. A su vez, su exposición puede causar serio daño ocular. Tiene una alta toxicidad para los organismos acuáticos. Estudios sobre animales (ratas) prueban que la ingesta del compuesto provoca una reducción en las actividades, respiración respiraci ón agitada, entrecerramiento de párpados, secreción nasal y diarrea. Una ingesta que supere los niveles permitidos (1320mg/kg) produce una reducción en los reflejos y convulsiones. La inhalación inhalaci ón por un período de 4 horas, en una concentración de 2200 mg/m3, provoca consecuencias similares a la ingesta del compuesto. Se desconocen propiedades cancerígenas del compuesto en organismos vivos. es tá permitido dentro de la Unión El uso del 2-naftol en cosméticos no está Europea. Puede uno estar expuesto al 2-naftol a través del consumo de cigarrillos .
