Partindo-se do nitrobenzeno como você prepararia a anilina?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para gente transformar nitrobenzeno em anilina. Isso tá na área de Química Orgânica, especificamente em reações de redução de grupos funcionais. Para resolver isso, a gente vai precisar entender como reduzir o grupo nitro (-NO₂) do nitrobenzeno para o grupo amino (-NH₂) da anilina.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as duas substâncias envolvidas. O nitrobenzeno é um composto aromático com um grupo nitro ligado ao anel benzênico. Já a anilina é o composto resultante quando esse grupo nitro é reduzido a um grupo amino. A transformação de nitrobenzeno para anilina é uma reação de redução, onde adicionamos elétrons (ou hidrogênio) para transformar o grupo funcional.
Passo 3
Agora, para realizar essa redução, precisamos de um agente redutor. Existem algumas opções para isso, mas uma das mais comuns é usar hidrogênio gasoso (H₂) na presença de um catalisador, como o níquel (Ni). Outra alternativa é usar reagentes químicos como o hidreto de ferro (Fe/HCl) ou o sulfeto de estanho (Sn/HCl).
Passo 4
Vamos detalhar o método com hidrogênio gasoso. Nesse processo, o nitrobenzeno é exposto ao hidrogênio na presença do catalisador de níquel. O hidrogênio reage com o grupo nitro, quebrando as ligações de oxigênio e formando o grupo amino. A equação simplificada da reação fica assim:
Passo 5
Alternativamente, se a gente usar hidreto de ferro e ácido clorídrico (Fe/HCl), o processo também reduz o nitrobenzeno a anilina. Nesse caso, o ferro atua como agente redutor, fornecendo elétrons para quebrar o grupo nitro e formar o grupo amino. A equação fica assim:
Passo 6
Depois da reação de redução, é importante purificar a anilina formada. Isso geralmente é feito por destilação ou recristalização, para remover impurezas e obter a anilina pura.
Resposta
A anilina pode ser preparada a partir do nitrobenzeno realizando uma reação de redução, utilizando hidrogênio gasoso com catalisador de níquel ou reagentes redutores como hidreto de ferro e ácido clorídrico. Após a redução, a anilina é purificada por métodos como destilação.