Lista_de_exercicios_3_-_Alcenos_e_alcinosReformulada

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LISTA DE EXERCÍCIOS 3 
- Alquenos e alquinos; reações de adição eletrofílica - 
 
 
Bibliografia: Química Orgânica – Solomons & Fryhle – 8 ed. Cap. 7 e 8, v. 1; Química Orgânica – Vollhardt & Schore – 4 ed. 
Cap. 11 a 13. Química Orgânica – Constantino – Cap. 2.3; v. 1. 
 
Exercícios recomendados: 
 Química Orgânica – Solomons & Fryhle – 8 ed.; Cap 7, v.1: exercícios 7.19, 7.20 e 7.24 (páginas 306-307); Cap. 8, 
v.1: exercícios 8.27 a 8.29, 8.37 a 8.39, 8.45 (páginas 358-360). 
 Química Orgânica – Vollhardt & Schore – 4 ed. Cap. 11: exercícios 20, 21 e 36 (412-416); Cap. 12: exercícios 28, 30, 
35 (página 461); Cap. 13: exercícios 21 a 23 (página 492). 
 
Observação: neste momento não discutimos todas as reações que envolvem os alquenos e alquinos como produtos e/ou 
reagentes; muitas reações serão discutidas nas próximas aulas da unidade curricular de Introdução à Química Orgânica (por 
exemplo: desidratação de alcoóis e desidroalogenação de haletos de alquila). Assim, ao estudar nos livros indicados como 
bibliografia básica, você deverá ter o cuidado de selecionar, neste momento, somente as reações que foram discutidas nas 
aulas de alquenos e alquinos. 
 
 
1. Dê o nome IUPAC para os compostos a seguir, incluindo a configuração R/S dos centros estereogênicos e E/Z 
das ligações duplas carbono-carbono, quando for o caso: 
 
Br
OHO
OH
O
a) b) c) d)
e) f) g) h)
 
 
2. Escreva as fórmulas estruturais para os produtos que se formam quando o 1-buteno reage com cada um dos 
seguintes reagentes: 
 
a) HI 
b) H2, Pd/C 
c) H2SO4 aquoso (diluído) 
d) Br2 em CCl4 
e) Br2 em H2O 
f) HBr 
g) HBr em presença de (C6H5COO)2 
 
 
3. Quando se trata o 3,3-dimetil-1-buteno com H2O em meio ácido obtém-se uma mistura de 3,3-dimetil-2-
butanol e 2,3-dimetil-2-butanol como produtos. O que lhe sugere a formação do segundo produto desta 
reação? Explique através de mecanismos reacionais. 
 
4. Partindo do 1-metilcicloexeno e usando quaisquer outros reagentes necessários, proponha uma síntese para 
o seguinte composto marcado com deutério. 
 
D
CH3
D
H 
 
 
 
5. Com relação às reações de adição eletrofílica a alquenos e à Regra de Markovnikov, responda (a) Esboce os 
mecanismos para a adição de HBr ao propeno na presença (mecanismo iônico) e na ausência de peróxidos 
(mecanismo radicalar); (b) A seguinte ordem de reatividade é observada quando os alquenos abaixo são 
submetidos à hidratação catalisada por ácido: (CH3)2C=CH2 > CH3CH=CH2 > CH2=CH2. Explique. 
 
6. Escreva o mecanismo da reação do 1-penteno com HCl e complete o diagrama de energia potencial abaixo 
com os reagentes, produtos, intermediários reacionais e estados de transição (para as duas etapas do 
mecanismo). 
 
 
 
7. As reações de halogenação de alquenos são régio- e estereoespecíficas. Responda: 
a. A reação do cicloexeno com bromo em tetracloreto de carbono leva ao trans-1,2-dibromocicloexano 
como único produto. Proponha um mecanismo para esta reação e explique porque este é o único isômero 
formado. Desenhe as duas conformações para o produto e diga qual deles é o mais estável; 
b. A reação do 1-metilciclopenteno com bromo em água dá origem ao 2-bromo-1-metilciclopentanol como 
produto principal e apenas traços do 2-bromo-2-metilciclopentanol são observados; proponha um 
mecanismo para esta reação, explique as seletividades observadas e desenhe TODOS os estereoisômeros 
possíveis para o produto principal. 
 
 
8. Mostre como você prepararia cada um dos compostos abaixo, utilizando obrigatoriamente os materiais de 
partida especificados em cada caso e quaisquer outros reagentes que forem necessários: 
 
a. cis-3-hexeno utilizando etino 
b. trans-2-hexeno utilizando etino 
c. n-propilcicloexano utilizando propino e bromocicloexano 
d. 1-hexino utilizando 1-buteno e etino 
 
9. Dê os produtos da hidratação dos seguintes alquenos, demonstrando, através de mecanismo e quando for o 
caso, a ocorrência de rearranjos de carbocátions intermediários. 
 
a. Cicloexeno 
b. 1-Metilcicloexeno 
c. 3-Etil-1-penteno 
d. 3,3,4,4-Tetrametil-1-hexeno 
e. Vinilcicloexano (CH2=CH
cC6H11) 
 
 
10. Dê um mecanismo para explicar a reação mostrada a seguir: 
 
CO2H
I2
NaHCO3 O
I
O
 
 
11. Desenhe estruturas para os seguintes compostos: 
a. Um alqueno de seis carbonos que levaria ao mesmo produto, único, em reações de adição de HBr com ou 
sem peróxidos. 
b. Quatro compostos diferentes de fórmula C10H16, os quais levariam à obtenção da decalina como produto 
da hidrogenação catalítica. 
c. Dois alquenos isoméricos que levariam ao 1-metilcicloexanol como produto de hidratação catalisada por 
ácido. 
 
12. A reação do 3,3-dimetil-1-buteno com HBr em duas condições reacionais diferentes leva aos resultados 
sumarizados na tabela abaixo. Pede-se: 
 
a. Explique porque diferentes condições levaram a diferentes resultados. 
b. Escreva mecanismos detalhados para cada uma das reações em questão. 
c. Porque o 2-bromo-2,3-dimetilbutano é o produto principal na condição A? 
 
condição 2-bromo-2,3-dimetilbutano 3-bromo-2,2-dimetilbutano 1-bromo-3,3-dimetilbutano 
A: HBr s/ peróxido 71% 29% não se forma 
B: HBr c/ peróxido traços traços 100% 
 
 
13. Mostre, através de mecanismos, que a hidratação do 2-hexino catalisada por ácido e sulfato de mercúrio(II) 
leva a uma mistura da 2-hexanona e 3-hexanona como produtos, na relação de 1:1. 
 
14. Dê o(s) produto(s) para cada uma das reações mostradas a seguir. Para treino, sugere-se escrever o 
mecanismo para as transformações envolvidas. 
 
CH2CH3
a) HCl
b)
Br2, MeOH
c)
d)
Br2
CCl4
Br2
H2O
 
 
 
e)
f)
2 mols H2
Pt
H2O
H2SO4
 
 
i)
H3O
+OH
um produto bicílico de fórmula 
molecular C10H18O
j)
HBr
(C6H5COO)2
l)
H3CC CH
1) NaNH2, NH3 (l)
2) CH3Br
3) H2, cat. Lindlar
H2O, H2SO4
HgSO4
2 mol Cl2
g)
h)
 
m)
n)
o)
H3CC CCH3
1 mol Br2
H3CC CCH3
2 mols HBr
excesso H2
Pd/C
p) 1) Li, -78
oC, CH3CH2NH2
2) NH4Cl aq.
 
 
15. A reação do propeno com CCl4 em presença de peróxidos leva ao 1,1,1,3-tetraclorobutano. Esta reação se 
processa por um mecanismo radicalar semelhante ao que você estudou para a adição de HBr a alcenos na 
presença de peróxidos. Proponha um mecanismo para esta reação e identifique as etapas de iniciação e 
propagação da cadeia. 
 
 
 
16. A reação do 5-decino com lítio metálico em etilamina a -78oC leva à obtenção de um único 5-deceno 
diastereomérico como produto reacional. Qual é este produto? Proponha um mecanismo que explique esta reação. 
 
17. Qual alqueno de partida deverá ser utilizado para preparar cada um dos seguintes compostos orgânicos? 
Mostre a transformação proposta em cada caso. 
 
a. 2-bromododecano 
b. 1-bromo-2,4-dimetil-2-pentanol 
c. 1-metilciclopentanol 
d. 1,2-trans-diclorociclobutanol 
e. 1-bromo-3,3-dimetil-octano 
f. 1,1-dimetil-oxirana 
g. 3-hexanol 
h. 1-bromo-2-metóxi-hexano