Estudo de reações de eterificação da biomassa terebentina em presença do ácido hexafluoroantimônico - Silva, Sabrina Cezário da (2022)
A terebentina é uma substância extraída das árvores pináceas, que possui em sua composição o a-pineno e o ß-pineno, que são matérias primas para diversos produtos da química fina, dentre elas, está o a-terpenil metil éter, que é um composto químico muito utilizado nas indústrias de aromas, fragrâncias e farmacêuticas. Atualmente, o a-terpenil metil éter é produzido industrialmente através da alcoxilação do a-pineno via catálise ácida, porém esse processo possui diversas desvantagens ambientais e operacionais, visto que tal processo é realizado em 8 horas de reação e os catalisadores utilizados são prejudiciais ao meio ambiente. Diante desta problemática, o estudo de novas rotas sintéticas torna-se interessante. Portanto, o presente projeto tem como objetivo estudar a reação de eterificação da terebentina catalisada pelo ácido hexafluorantimônico. Inicialmente, estudou-se o efeito da concentração do catalisador na reação, a influência da temperatura no meio, assim como o efeito da molaridade, partindo-se como solvente inicial, o metanol. As concentrações de estudos foram 1 mol%, 5 mol% e 10 mol%, temperatura de 50°C e 65°C, molaridade de 0,5 mol/L, 1 mol/L e 2 mol/L Em seguida, estudou-se o efeito do ultrassom na reação, na qual variou-se a amplitude de onda em 20, 40 e 60 para as mesmas condições de concentrações e molaridade estudadas no método convencional. Estudou-se a influência do nucleófilo na reação, variando-se os tipos de álcoois, sendo eles: metanol, álcool etílico, álcool isopropílico, butanol e terc-butanol. Todas as amostras foram analisadas através de um cromatógrafo a gás acoplado a um espectrômetro de massas (CG/EM). A melhor condição obtida no meio convencional foi a reação em 65°C com metanol a 0,5 mol/L e 5 mol% de catalisador, sendo 97,3% de conversão e seletividade do a- terpenil metil éter de 58,1% . Nos resultados em ultrassom a melhor condição obtida foi a reação com metanol a 1 mol/L, 5 mol% de catalisador e 40 de amplitude, sendo 97,3% de conversão e seletividade do a-terpenil metil éter de 57,7%, cujo tempo reacional foi de 30 minutos. Os testes com os álcoois de cadeias maiores tiveram resultados de conversão e seletividade baixos, devido as reações de eliminação e paralelas que aconteceram ao longo do processo. Portanto, o melhor resultado obtido foi a reação com metanol a 1 mol/L, 5mol% de catalisador e 40 de amplitude, sendo 97,3% de conversão e seletividade do a-terpenil metil éter de 57,7%, cujo tempo reacional foi de 30 minutos