Prova 2 Aloir- 2015/2 (com gabarito)

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Universidade Federal do Rio Grande do Sul Qui02014-Química Orgânica Teórica I B 
Prof. Aloir A. Merlo 
2.a avaliação 
Instituto de Química - Departamento de Química Orgânica 
A excelência em Ensino e Pesquisa 
 
Aluno(a) 08-Dezembro-2015 
 
1. O 1-bromo-1-fenilpropano solvolise rapidamente em água, a 25 °C, para formar o 
correspondente álcool racêmico. 
a) Qual é a configuração do centro assimétrico no reagente; 
b) Qual é a configuração dos produtos? 
c) Escreva o mecanismo da reação incluindo a informação relativa á estereoquímica 
observada 
 
 
 
Respostas: Br > Ph > Et a) S b) S e R c) solvólise unimolecular – etapa lenta é a formação do 
carbocátion planar. Ele é captura pela água formando dois álcoois enantioméricos 
prótonados. E, na sequencia os álcoois protonados trocam prótons com a água, gerando os 
produtos racêmicos e HBr. Escrever isso em forma de equação. 
 
2. Considere a reação de substituição do sal de sulfônio abaixo: 
a) Quais são os produtos formados? NCCHTD – carbono com 4 ligantes dif de configuração S 
b) Qual é a configuração do reagente e do produto? R e S 
c) Qual é o mecanismo da reação? Descreva 
O íon cianeto ataque pelo lado oposto do S. Inverte a configuação. É necessário escrever a 
equação – é uma reação bimolecular – SN2 
 Dados H-1 D-2 T-3 
 
 
 
3. Racionalize a formação, induzida pelo ácido de Lewis (SbF5), dos carbocátions obtidos 
dos respectivos cloretos de alquilas. 
Dica – avaliar em função dos calores de formação dos respectivos carbocátions. 
 
 
 
O ácido de Lewis – Sb (+5) se coordena com o cloro formando SBCl6- e o carbocátion 
correspondente. Os valores indicam a facilidade. Terciário é mais estável 
 
 
4. Considere a reação de eliminação para os dois substratos abaixo. 
 
 
 
Mostre o mecanismo em ambos os casos que leva a formação do mesmo produto 
 
Meio básico, mecanismo E2. A base remove o H vizinho com a formação da ligação 
dupla e a a expulsão do bromo. Mecanismo concertado. Forma o dieno conjugado 
 
5. O ácido fórmico (HCO2H) e a acetonitrila (MeCN) apresentam constantes dielétrica de 59 
e 38, respectivamente. Qual é o solvente que fornece a melhor resposta numa reação polar? 
Por quê? 
A constante dielétrica é uma propriedade do meio. Diz respeito ao modo como 
osolvente se organiza. Solvente polares próticos são mais organizados do que os 
polares apróticos. Numa reação polar, o estado de transição é carregado. Logo o ácido 
fórmico é o solvente que responde melhor a criação de cargas no ET. 
 
6. Dos três brometos abaixo, um deles não reage com NaOH, 3M, á 50 °C, mesmo após 72 
horas. Comente. 
 
 
 
O terceiro – biciclo tensionado, rígido. Não elimina – O H não assume um arranjo 
antiperiplanar com o átomo de bromo. Na SN2 o nucleófilo não consegue efetuar o 
ataque pela retaguarda pois não tem acesso. 
 
7. Considere as reações abaixo: 
 
 
 
Comente os resultados obtidos 
Meio básico forma o alceno, enquanto que o meio menos básico, mais nucleofílico 
predomina a substituição. Ver a acidez do etanol e do etanotiol (15,9 versus 7) – mais 
ácido gera a base conjugada mais fraca. Porém, o átomo de O e de S pertencem a 
família dOSETEPORQUINHOS. 
 
 
8. Usando como modelo de reação de adição de água ao propeno, catalisada por ácido 
sulfúrico, explique a regra de Markovnikov (regioquímica). 
 
Elementar. Mostrar o mecanismo da adição do H+, seguido da formação do carbocátion e depois 
a captura pela água, e finalmente, a desprotonação pela água do produto álcool formado. Assim, 
regenera-se o acido catalisador e forma-se o álcool 
 
9. (a) Complete os esquemas 
 
 
 
(b) O que melhor descreve o composto B é a forma meso ou o par dl? 
 
Epoxidação – cuidar que o epóxido é trans. A etapa com NaOH provoca a abertura do anel 
do epóxido formando um diol simétrico. MESO 
 
 
10. Nas reações de polimerização catiônica de alcenos, forma-se um material amorfo e de 
elevada massa molar. Como exemplo, o propeno e o 2-metilpropeno qdo em solução ácida 
polimerizam formando os respectivos homopolímeros. Qual deles é mais rígido. Comente 
brevemente. 
 
Reação de polimerização catiônica – mostra o polímero – é material amorfo 
A cadeia polimérica de do polimetilpropeno é mais enovelado do que do polipropeno. Não 
se pode imaginar que as cadeias de um material apolar se empacotarão igual ao sólido 
cristalino inorgânico. Então os espaços vazios serão preenchidos ao acaso. A rigidez é uma 
maneira de avaliar de modo o material responde a um estress mecânico, térmico, etc. etc. 
Qual desnovela mais facilmente?