Anil (corante)
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O Anil é um corante de fórmula C16 H10 O2 N2. É uma tintura importante com uma cor azul própria (ver Anil). É uma combinação heterocíclica. O composto químico que constitui a tintura do anil é chamado indigotin. Os antigos extraíram a tintura natural de diversas espécies de planta entre as quais a Indigofera anil. Mas quase todo o anil produzido hoje é sintético. Entre outros usos tornou-se famoso por dar a cor às calças "Jeans". O formulário do anil usado no alimento é chamado “indigotine”, e listado nos EUA como o azul No. 2 de FD&C.
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[editar] Origens e usos
Uma variedade de plantas, incluindo Isatis tinctoria L, forneceu o anil durante muito tempo na história, mas a maioria de anil natural é obtido daquelas plantas do gênero Indigofera, que são típicas dos trópicos. Em climas temperados o anil pode também ser obtido do Isatis tinctoria L e Polygonum tinctor, embora as espécies de Indigofera produzem em maior quantidade. O primeiro anil comercial na Ásia era anil verdadeiro (Indigofera tinctoria, conhecido também como o sumatrana de Indigofera). Na América Central e na América do Sul há duas espécies o suffruticosa de Indigofera (Anil) e o arrecta de Indigofera (Anil Natal) eram os mais importantes. O anil natural era a única fonte da tintura até aproximadamente 1900, mas logo o anil sintético tinha substituído quase completamente o anil natural, e hoje quase todo o anil produzido é sintético. Nos Estados Unidos, o uso primário do anil é para tintura do algodão e calças de brim azuis. Cerca de um bilhão de pares de calças de brim em todo mundo são tingidas com anil. Por muitos anos o anil foi usado para produzir azul marinho em lãs, mas ele não se liga fortemente à fibra, e desgasta-se com repetidas lavagens e pode lentamente ser removido. O anil é usado também como um corante alimentar, e listado nos EUA como o azul No. 2 de FD&C. A especificação para o azul No. 2 de FD&C inclui três substâncias, sendo a principal o sal do sódio de Indigotindisulfonate. Indigotinesulfonate é usado também como um contraste para testar a função renal, como um reagente para a detecção dos nitratos e dos cloratos e no teste do leite.
[editar] História
O anil dentre todas as tinturas é a mais velha a ser usada para o tingir tecidos. Muitos países asiáticos, tais como Índia, China, e Japão, usaram o anil como tintura por séculos. A tintura foi conhecida também pelas civilizações antigas na Mesopotâmia, no Egito, na Grécia, em Roma, na Grã-Bretanha, na Mesoamerica, no Peru, no Irã, e na África.
Á Índia é creditado ser o centro mais antigo a usar o anil no velho mundo. Era um fornecedor do anil á Europa, primeiramente restrita a Grécia e Roma. A associação de Índia com anil é refletida na palavra grega para a tintura, que era indikon (indicum). Os romanos usaram o indicum do termo, que passou no dialeto italiano e eventualmente no inglês em que a palavra para anil é indigo.
Na Mesopotâmia, uma tabuleta cuneiforme neo-babilônica do século VII a.C.mostrava uma receita para tingir lãs, onde a lã era colorida lápis-lazúli (uqnatu) através da imersão repetida do pano.
Os romanos usaram o anil como um pigmento para a pintura e para finalidades medicinais e cosméticas. Era um artigo de luxo importado pelo, Mediterrâneo, da Índia por comerciantes árabes. Ele permaneceu um produto raro na Europa durante toda a idade média. O pastel, uma tintura quimicamente idêntica derivada da planta (Brassicaceae), era usada preferencialmente.
No final do século XV, o explorador português Vasco da Gama descobriu uma rota marítima para as Índias. Isto conduziu ao estabelecimento do comércio direto com India, a China, e o Japão. Os comerciantes poderiam agora evitar os pesados tributos impostos pelos persas, levante, e gregos; e as rotas perigosas que tinham sido usadas previamente. Conseqüentemente, a importação e o uso do anil na Europa aumentaram significativamente. Muito anil utilizado na Europa proveniente da Ásia chegou através dos portos em Portugal, nos Países Baixos, e Inglaterra, e a Espanha importava a tintura de suas colônias na América do Sul.
Muitas plantações do anil foram estabelecidas pelo poder europeu em climas tropicais; era a colheita principal na Jamaica e Carolina do Sul, com todo o trabalho executado por escravos africanos. As plantações do anil prosperaram também nas Ilhas Virgens.
O anil era usado tradicionalmente na África ocidental. O uso do anil aqui pré sintético. Dos nômades Tuaregue do Sahara a República dos Camarões, a roupa tingiu-se com a riqueza do anil. As mulheres tingiam pano na maior parte dos locais, como os Iorubás da Nigéria e o povo de Mali particularmente conhecido pelo seu conhecimento da tintura. Entre os Hauçás a tintura era a base da riqueza da cidade antiga de Kano.
No Japão, o anil tornou-se especialmente importante no período Edo em que se proibiu usar a seda, assim os japoneses começaram a importar e plantar o algodão. Era difícil tingir a fibra do algodão exceto com o anil. Muitos anos mais tarde o uso do anil é apreciado muito como uma cor para o Quimono Yukata de verão, porque o mar azul e a natureza são recordados nesta roupa tradicional.
Em 1865 o químico alemão Johann Friedrich Wilhelm Adolf von Baeyer começou a trabalhar com o anil. Seu trabalho culminou na primeira síntese do anil em 1880 a partir do o-nitrobenzaldeído e a acetona em adição a hidróxido sódio diluído, ou hidróxido de bário, ou a amônia e o consequente anúncio de sua estrutura química três anos mais tarde. A BASF desenvolveu um processo de produção comercialmente praticável que já estava em uso por volta de 1897; e já em 1913 o anil natural tinha sido substituído quase inteiramente pelo anil sintético.
Com a vinda do substituto sintético, a demanda para o anil natural caiu substancialmente, e para muitos fazendeiros do anil a plantação tornou-se improdutiva. Em 2002, 17 000 toneladas do anil sintético foram produzidas em todo mundo.
Na literatura, o drama NIldarpan (o espelho azul) escrito por Dinabandhu Mitra é baseado na escravidão para o cultivo do anil e sua produção na India. Este trabalho é comparado freqüentemente ao livro sobre a escravidão no mundo e nos Estados Unidos (do inglês Uncle toms cabin).
[editar] Desenvolvendo a tecnologia do tingimento
O anil é uma tintura não solúvel na água; para ser dissolvida, deve submeter-se a uma mudança química. Quando o anil é preparado ele rapidamente entra em contato com o oxigênio do ar e sua fórmula reverte em substância insolúvel em água. Quando se tornou extensamente disponível na Europa no século XVI, os pintores e tingidores europeus tiveram dificuldades com o anil por causa desta propriedade única. Era também uma substância tóxica que, requerendo diversas manipulações químicas, podia ferir trabalhadores.
Um processo pré industrial para tingir-se com anil, usado na Europa, era dissolver o anil em urina. A urina reduz o anil insolúvel em uma substância solúvel conhecida como o anil branco ou o leucoindigo, que produz uma solução verde amarela. Após a transformação para o anil branco há oxidação retornando ao anil. A uréia sintética para substituir a urina tornou-se disponível em 1800.
Outro método pré industrial, usado no Japão, era dissolver o anil em um meio de cultura de bactérias termofilicas, anaeróbicas. Algumas espécies destas bactérias geram o hidrogênio como um produto metabólico, que pode converter o anil insolúvel no branco solúvel. O tecido tingido em tal meio foi decorado com as técnicas japonesas de tintura tais como do shibori, do kasuri, do katazome, e do tsutsugaki. Os exemplos da roupa e das bandeiras tingidas com estas técnicas podem ser vistos nos trabalhos de Hokusai e de outros artistas japoneses.
Dois métodos diferentes para a aplicação direta do anil foram desenvolvidos na Inglaterra no século XVIII e início do século XIX. O primeiro método, conhecido como lápis azul porque era mais freqüentemente aplicado por lápis ou pincel, era usado para conseguir tons escuros. O arsênico trissulfúrico era adicionado ao meio do anil. E este composto atrasa a oxidação do indigo o suficiente para obter a tintura. O segundo método foi conhecido como o azul da china devido a sua semelhança a porcelana azul-e-branca chinesa. Em vez de usar uma solução do anil diretamente, o processo envolveu imprimir a fórmula insolúvel do anil e, este foi oxidado então em uma seqüência de banhos de sulfato de ferro (II). O processo azul do china poderia fazer projetos, mas não poderia produzir os tons escuros possíveis com o método do azul do lápis. Ao redor 1880 o processo da glicose foi desenvolvido.
[editar] Propriedades químicas
O Indigo é um pó azul escuro que tem ponto de fusão em 390°-392°C. É insolúvel na água, no álcool, ou no éter mas solúvel no clorofórmio, no nitrobenzeno, ou no ácido sulfúrico concentrado. A estrutura química do indigo corresponde à fórmula C16H10N2O2. O precursor é indican, que é incolor e solúvel na água. Indican pode facilmente ser hidrolizado a glicose e a uma substância nitrogenada. A oxidação suave, como pela exposição ao ar, converte o indoxil ao indigo.
O processo de produção desenvolvido em 1800 é ainda usado em todo o mundo. Neste processo, o indoxil é sintetizado pela fusão do fenilglicato de sódio em uma mistura de hidróxido de sódio e amido de sódio. Diversos compostos mais simples podem ser produzidos decompondo o anil incluindo a anilina e o ácido pícrico. A única reação química de importância prática é sua redução pela uréia ao anil branco. Este depois é reoxidado ao anil.
O anil tratado com o ácido sulfúrico produz uma cor azul esverdeada. Tornou-se disponível em metade dos anos de 1700. O indigo sulfonado é conhecido também como ao azul de Saxão ou ao anil carmim. O roxo de Tirian era uma tintura roxa valiosa no antiguidade. É obtido pela excreção de muco de um caracol Hexaplex trunculus comum do mar. Em 1909 sua estrutura foi mostrada 6.6′ - dibromoindigo. Nunca foi produzido sinteticamente, e em escala comercial.
[editar] Síntese química
O anil pode ser produzido sinteticamente de várias maneiras diferentes. O método original, usado primeiramente por Heumann em 1897, envolve o carboxifenil a 200°C com o hidróxido de sódio. Isto produz o ácido de indoxil-2-carboxilico, um material que prontamente descarboxilado e oxidado no ar da forma ao anil. A síntese moderna do indigo é diferente dessa forma usada originalmente e sua descoberta é creditada a Pfleger em 1901. Neste processo, N-fenilglicina é tratado com um derretimento alcalino dos hidroxidos de sódio e de potássio e o amido de sódio. Isto produz o indoxil, que é oxidado subseqüentemente no ar ao anil.
