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Centro Universitário de Belo Horizonte INSTITUTO DE ENGENHARIA E TENOLOGIA – IET Curso: Engenharia Química Disciplina: Química Orgânica Professor: Rabigdonataro Rodrigues Costa Lista de Exercícios 02 Aluno: Assunto: Reações Radicalares e Reações de Substituição e Eliminação Nucleofílica 1) Demonstre a reação e o mecanismo entre os seguintes compostos, explicitando a formação de todos os produtos: a) (R)-2-cloro-3-metilbutano e Br2, com aquecimento. b) (R)-2-cloro-3-metilbutano e H2O. c) CH3O - e Cis-1-cloro-3-metilcicloexano ( dentre as duas conformações possíveis, use a cis mais estável). 2) Qual o produto principal da reações da questão 1? Escreva o nome de cada um. Represente a fórmula espacial do: 3) (2S)-(3R)-3-fluor-1-fenil-butan-2-ol 4) Par de enântiomeros do ácido cloronitroacético, indicando qual que é R e qual é S. 5) Demonstre a reação e o mecanismo entre os seguintes compostos, explicitando a formação de todos os produtos: a) 1-cloro-2-metilbutano e Br2, com aquecimento. b) 1-cloro-2-metilbutano e H2O. c) CH3O - e Trans-1-cloro-3-metilcicloexano ( dentre as duas conformações possíveis, use a Trans mais estável). 6) Qual o produto principal da reações da questão 5? Escreva o nome de cada um. 7) No caso de existir carbono quiral em substratos e/ou produto dentre os compostos da questão 5, identifique se é R ou S. Escreva o nome de cada um. 8) Demonstre a reação e o mecanismo entre (R)-3-hidroxi-3metilhexano e H2O. Qual o nome do(s) produto(s) final(s)? 9) Represente a fórmula espacial do: a) (R)-1-fenil-butan-2-ol b) (S)-ácido cloronitroacético 10) Demonstre a reação e o mecanismo entre os seguintes compostos, explicitando a formação de todos os produtos: a) (S)-3-bromo-3-metilhexno e OH-. b) (S)-3-bromo-3-metilhexno e Cl2, com incidência de luz. 11) Escreva o nome dos produtos principais da questão 10. 12) Represente a equação química da reação que ocorre entre Cis-1-cloro-2-terc-butilciclohexano ( dentre as duas conformações possíveis, use a mais estável) e H2O, considerando a reação predominante. 13) Escreva a equação da reação entre o (R)-3-cloro-3-metilhexano e (CH3)3CO -. Identifique qual o produto principal. 14) Escreva a equação e o mecanismo da reação entre 2-metilbutano e Cl2, com aquecimento e dê nome a todos produtos finais inclusive o principal. 15) Escreva a conformação Estrelada Gauche do 1,2-dibromo-1,2-difeniletano. 16) Demonstre a reação e o mecanismo entre os seguintes compostos, explicitando a formação de todos os produtos: a) (R)-2-cloro-3-metilpentano e Br2, com aquecimento. b) (R)-2-cloro-3-metilpentano e H2O. c) CH3O - e Trans-1-cloro-3-metilcicloexano ( dentre as duas conformações possíveis, use a Trans mais estável). 17) Qual o produto principal da reações da questão 16? Escreva o nome de cada um. 18) Represente todas conformações do 2,3-diclorobuano através das projeções de Newman, indicando quais são estrelas gauchi ou estreladas anti, eclipsadas, e qual a conformação mais estável e porque. 19) As reações via SN1 ocorrem com maior velocidade em solvente prótico e as reações via SN2 em solventes apróticos. Explique essa afirmação. 20) Dê a fórmula dos nucleófilos necessários para converter o 1-bromo-3-metilbutano nos seguintes compostos: 21) Demonstre o mecanismo da reação responsável pela formação de cada um dos dois e justifique as porcentagens de rendimento apresentadas. 22) Liste os seguintes radicais em ordem decrescente de estabilidade e o motivo dessa estabilidade: 23) Qual o reagente ideal para um mecanismo de SN2 e por quê? 24) Por que na estereoquímica do mecanismo SN2 ocorre inversão de configuração? 25) No mecanismo de SN1 qual composto favorece o substrato? Explique. 26) Por que no mecanismo de E2 iodetos são mais reativos que fluoretos? 27) De que depende a velocidade do mecanismo E1 ? 28) Por que haletos de alquila primarios formam somente reações de E2? 29) Quando um susbtrato e um haleto primário,por que favorece a substituição? 30) Quando um susbtrato e um haleto secundário, por que favorece a eliminação? 31) Com os haletos terciários uma reação SN2 não pode ocorrer, favorecendo a reação de eliminação. Explique. 32) Em altas temperaturas reacionais , por qual motivo, favorece a reação E1 e E2 ? 33) Você esperaria que a reação de brometo de propila com cianeto de sódio (NaCN) fosse mias rápida na dimetilformamida (DMF) ou etanol? Explique. 34) Escreva o mecanismo da reação de eliminação E2 entre os reagentes abaixo (na segunda reação, mostre a estereoquímica do mecanismo): 35) Explique os rendimentos obtidos nas reações de eliminação abaixo e faça os mecanismos das mesmas: 36) Apesar de o brometo de etila e o brometo de isobutila serem, ambos, haletos primários, o brometo de etila sofre reacoes SN2 10 vezes mais rápido do que o brometo de isobutila. Quando cada composto e tratado com uma base/nucleófilo forte (CH3CH2O-), o brometo de isobutila resulta em um rendimento maior de produtos de eliminação do que produtos de substituição enquanto o brometo de etila este comportamento e o inverso. Qual o fator responsável por estes resultados? H3C C H H H H BrHO + H3C C H C2H5 H C5H6 BrHO + R S HO+ O Br 69% + 31% + Br 28% + 73% CH3 H3C CH3
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