Complete o esquema reacional a seguir mostrando todos os produtos de cada etapa:
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HBF4
Passo 1
Beleza, vamos lá! O que temos aqui é um esquema reacional com cinco etapas, onde em cada passo adicionamos certos reagentes e precisamos descobrir quais são os produtos formados. Vamos trabalhar com química orgânica, especificamente com reações de diazotização e substituição aromática. Para resolver isso, vamos seguir cada etapa, entender o que cada reagente faz e identificar os produtos resultantes.
Passo 2
Na primeira etapa, temos e . Esses reagentes são usados para realizar a diazotização, que converte uma amina aromática em um sal de diazonio. Basicamente, o (nitrito de sódio) reage com a amina na presença de ácido clorídrico () para formar o sal de diazonio.
Produto da etapa 1:
Passo 3
Na segunda etapa, adicionamos . O ácido tetrafluoroborico () é utilizado para trocar o ânion cloreto () por tetrafluoroborato (), que é um ânion mais estável. Isso ajuda a estabilizar o sal de diazonio formado na etapa anterior.
Produto da etapa 2:
Passo 4
A terceira etapa envolve aplicar calor () ao sal de diazonio. O aquecimento faz com que o nitrogênio gasoso () seja liberado, formando um carbênio ou outro intermediário reativo, dependendo das condições. Nesse caso, vamos considerar que o carbênio forma uma ligação positiva no anel aromático.
Produto da etapa 3:Ar^+ + N2
Passo 5
Na quarta etapa, adicionamos ferro (Fe) e ácido clorídrico (HCl). O ferro atua como agente redutor, substituindo o grupo diazonio pelo hidrogênio. Essa reação reduz o cátion aril a um anel aromático simples.
Ar^+ + Fe + HCl ArH + FeCl2
Produto da etapa 4:ArH + FeCl2
Passo 6
Por fim, na quinta etapa, usamos NaOH e água (H2O). Essa etapa serve para neutralizar quaisquer resíduos ácidos e potencialmente hidratar alguma ligação intermediária, garantindo que o produto final seja um composto neutralizado.