Exemplo de síntese química

A síntese é um dos processos básicos da química, que consiste em obter um composto químico a partir dos elementos ou das substâncias mais simples que o constituem.

Por meio de análises químicas, é estudado e determinado quais elementos e compostos compõem uma substância. A análise química revelou que a água, que por muitos séculos foi considerada um elemento, é na verdade composta de hidrogênio e oxigênio. Elementos e compostos simples que constituem uma substância são chamados de precursores.

A síntese química faz o oposto da análise, ou seja, constrói compostos químicos a partir de seus precursores constituintes.

Equações químicas que envolvem a combinação de duas ou mais substâncias e que resultam na formação de uma substância que os combina total ou parcialmente (e às vezes algum outro composto, que é chamado de subproduto), expressam reações de síntese.

A síntese pode ocorrer tanto em substâncias orgânicas quanto inorgânicas.

A síntese inorgânica é muito importante a nível industrial, pois permite a obtenção de substâncias que não existem naturalmente. na natureza, como no caso do aço (síntese de ferro e carbono), ou bronze (síntese de cobre, estanho e às vezes níquel).

Na química orgânica, os processos de síntese ocorrem tanto na natureza quanto em laboratórios. Todos os organismos vivos absorvem nutrientes e substâncias que, combinados em processos biológicos, dão origem a todos os compostos que constituem um organismo. Esses processos também podem ser replicados em laboratório, e são a base das indústrias farmacêuticas, de cosméticos e alimentos, visto que existem substâncias naturais que, pela sua grande utilidade e escassez, seriam muito caro. A análise química permite isolar as substâncias ativas e seus componentes, enquanto a síntese química permite a reprodução dessas moléculas em laboratório. É por isso que esses compostos criados em laboratório também são chamados de compostos sintéticos.

A síntese orgânica também é usada na indústria para criar plásticos, têxteis e componentes eletrônicos.

Exemplo de síntese química:

Uma das sínteses químicas inorgânicas mais comuns é a da formação de água. Nele, dois átomos de hidrogênio são combinados com um de oxigênio:

2H2 + O2 -> 2H2O.

Outra síntese inorgânica mais complexa é a formação de refrigerante. Nele, óxido de sódio e água são combinados, resultando em hidróxido de sódio:

Na2O + H2O -> 2Na (OH)

Um exemplo de síntese complexa é a síntese orgânica de Aspirina. A aspirina é um composto derivado de uma substância natural do salgueiro, chamada ácido salicílico. É encontrado naturalmente nas folhas e na casca desta árvore e tem sido usado desde os tempos antigos como remédio para febre e inflamação. As moléculas de ácido salicílico são ácidos orgânicos produzidos em laboratório a partir de substâncias mais simples.

O processo começa com o benzeno. Este composto orgânico é oxigenado para se transformar em fenol. O fenol é misturado com uma solução aquosa de hidróxido de sódio, que é mantida quente até a água ter evaporado completamente. Isso produz fenolato de sódio. Depois de totalmente seco, o produto é colocado em autoclave (panela de pressão) e injetado monóxido de carbono, que transforma o fenolato de sódio em salicilato de sódio. O salicilato é branqueado com zinco e, em seguida, é adicionado ácido sulfúrico, precipitando assim os cristais de ácido salicílico, que são separados por centrifugação.

No entanto, o ácido salicílico é irritante e prejudicial ao estômago, portanto, parte do processo de a elaboração da aspirina é adicionar um radical acético a ela para que seja mais tolerável no estômago.

Para isso, o ácido salicílico é submetido à ação do anidrido acético, com o qual reage, produzindo ácido acetilsalicílico e, como subproduto, o ácido acético. Por fim, são separados por centrifugação, obtendo-se cristais de ácido acetilsalicílico e ácido acético, subproduto que é reaproveitado.