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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 04 Aluno: Assunto: Reações de Substituição Aromática Eletrofílica 1) Represente todas as estruturas de ressonância para o carbocátion intermediário formado pela cloração do benzeno. 2) A reação de benzeno com ácido clorossulfônico resulta na formação de cloreto de benzenossulfonila. Mostre todas as etapas do mecanismo para esta reação. 3) A presença de cumeno na gasolina leva a um aumento no índice de octano desta. A produção de cumeno em refinarias de petróleo se dá pela reação entre propeno e benzeno em meio ácido. Represente todas as etapas do mecanismo para esta reação. 4) A reação de acilação de Friedel-Craft intramolecular é um método eficiente para o preparo de cetonas benzocíclicas com o composto. Como o composto A. Mostre como este composto pode ser obtido diretamente a partir de um cloreto de ácido de ácido carboxílico. Represente todas as etapas do mecanismo para formação de A. (A)-2,3-di-hidro-1H-inden-1-ona 5) Escreva as fórmulas dos produtos principais esperados pela reação do tolueno com ácido clorossulfônico. Escreva o mecanismo e a reação das seguintes reações: 6) sulfonação do ácido benzenossulfônico. 7) nitração do p-clorofenilamina (p-cloroanilina), incluindo as formas canônicas. 8) entre o metóxifenol e cloreto de t-butila, em presença de FeCl3. 9) Escreva o mecanismo e a reação de formação do p-metilbenzenossulfônico a partir do benzeno. 10) Demonstre o mecanismo e a reação da síntese da 1-fenilpentanona, via acilação de Friedel-Craft. 11) Escreva a reação de formação do composto abaixo partindo do benzeno. 12) Complete as reações a seguir: a) 1-hidróxi-pentan-2-ona + SOCl2 → b) (Z)-2-metilbut-2-eno + (1) O3/ (2) Zn, H2O → 13) Partindo do benzeno e adequado cloreto de acila demonstre a rota sintética para o butilbenzeno. 14) Demonstre o efeito dos halogênios na SEAr, usando formas canônicas. 15) Demonstre a reação e o mecanismo de síntese da metilfenilcetona a partir do benzeno e reagente adequado, via acilação de Friedel-Craft. 16) Demonstre o mecanismo e a reação de nitração do orto-metil-aminobenzeno. 17) Explique a etapa de formação do eletrófilo no mecanismo de sulfonação do anel aromático. 18) Demonstre o mecanismo e a reação de sulfonação do p-cloronitrobenzeno, incluindo as formas canônicas. 19) Escreva a equação química da reação entre 3-metilpent-2-eno e (1) O3/ (2) Zn, H2O. 20) Demonstre o mecanismo e reação de formação do ácido 3-metil-5-nitrobenzenosssulfônico, a partir do benzeno. 21) Representar com mecanismos a reação do benzeno com o cloreto de terc-butila. 22) Ao reagirmos cloreto de propila com benzeno, obtemos uma mistura contendo 20% de propilbenzeno e 80% de isopropilbenzeno. Explique. 23) Escreva o mecanismo da sulfonação do N-feniletanamida, incluindo as formas de ressonância. 24) Demonstre todas as formas de ressonância e circule a que mais contribui para a estabilidade. 25) Mostre como a perda de um próton pode ser representada usando cada uma das três estruturas de ressonância para o íon arênio, e mostre como cada representação leva a formação de um anel benzeno com três ligações duplas alternadas. 26) Desenhe todas as etapas em um mecanismo razoável para a formação de isopropilbenzeno a partir de propeno e benzeno em HF liquido. 27) Quando o benzeno reage com o álcool propílico na presença de trifluoreto de boro, propilbenzeno e isopropilbenzeno são obtidos como produtos. Escreva o mecanismo responsável por isto. 28) Sugira um mecanismo para a reação do benzeno com o ácido clorossulfônico. 29) Escreva o mecanismo da reação de brometo de t- butila e cloreto de alumínio que dá t-butil-benzeno. 30) Escreva o mecanismo completo da acilação de Friedel-Craft do tolueno pelo cloreto de acetila. Use cloreto de alumínio como catalisador. 31) Por que o grupo – NH2 é um ativante mais poderoso do que – NHCOR? 32) Mostre porque os grupos NH2 e OH são orto e para diretores, e por que o grupo NO2 é meta diretor. NH2 OH NO2 Mostre os resultados mais prováveis das reações a seguir (faça os mecanismos). Diga se a reação será mais rápida ou mais lenta em relação ao benzeno. 33) CH3 HNO3 H2SO4 34) COOH Fe2 FeBr3 35) Por que o grupo NHCOCH3 é um ativador mais fraco que o NH2? NH2 HN C O CH3
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