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UFRRJ – Química Orgânica I – IC 370 -– Exerc. 11 – Substituição eletrofílica aromática (ABBF) CORREÇÃO 1. Dê o(s) produto(s) principal de cada reação: RESP. acima 2. A reação seguinte é exemplo de uma substituição eletrofílica intramolecular, chamada ciclodesidratação aromática ou reação de Bradsher: EMBED Word.Picture.8 �� Complete a proposta abaixo para o mecanismo desta reação dando as estruturas dos intermediários (A a E), explicando como se formam. EMBED Word.Picture.8 �� RESP.: 3. Mostre, analisando os três intermediários de reação possíveis (correspondentes às substituições em orto, meta e para), porque o metóxi-benzeno é mais reativo que o benzeno frente à reação de nitração, e os produtos principais são os isômeros orto e para. RESP.: 4. Mostre qual o(s) produto(s) principal(ais) de cada reação abaixo: RESP.: 5. Mostre como sintetisar o 1-fenil-1-propeno a partir do benzeno e quaisquer outros reagentes que quizer. (Sugestão: são necessárias 3 reações consecutivas.) RESP.: 1) C6H6 + CH3CH2COCl (/AlCl3) ( C6H5C(=O)CH2CH3 2) C6H5C(=O)CH2CH3 + NaBH4 ( C6H5CH(OH)CH2CH3 (redução) 3) C6H5CH(OH)CH2CH3 (H+/Δ ( C6H5CH=CHCH3 + H2O 6. Proponha estruturas para os produtos F, G e H abaixo: RESP.: 7. Explique estes fatos: O ácido malônico (HO2CCH2CO2H) tem pKa = 2,83, menor que o do ácido acético (pKa = 4,75); mas o mono-ânion malonato (–O2CCH2CO2H) tem pKa = 5,69, maior que o do ácido acético. (RESP.: Reação que caracteriza um ácido: Em geral, quanto mais estável A-, mais deslocado para a direita estará o equilíbrio, maior será o Ka, (e menor o pKa) e mais ácido será AH. HO2CCH2CO2- é mais estável que CH3CO2- porque o grupo HO2C- retira elétrons por efeito indutivo, e deslocaliza a carga negativa, ao contrário do grupo H3C- que é umj doador de elétrons. Já no caso do diânion -O2CCH2CO2- a repulsão entre as duas cargas negativas é fortemente desestabilizante. 8. Dê a(s) estrutura(s) do(s) produto(s) principal (ou principais) da reação do metoxibenzeno com: a. H2SO4 (conc.) b. HNO3/H2SO4 c. Br2/AlBr3 d. CH3CH2Br/AlBr3 e. CH3COCl/AlCl3 (Obs.: d.: Grande excesso de metoxibenzeno.) Resp.: O grupo metoxila é ativador e orto/para diretor. O produto orto tem vantagem estatística (2 a 1), mas sofre de impedimento estérico: é difícil prever o produto principal (entre os dois) exceto em casos extremos de impedimento. 9. A síntese do verde de malaquita e da fenolftaleína, dois corantes (sendo o segundo um indicador ácido-base) estão dadas abaixo: 9.a. Mostre os mecanismos para a formação da leuco-base do verde de malaquita e da fenolftaleína (obs.: o ZnCl2 (anidro), tal como o AlCl3, possui orbitais vazios de baixa energia). RESP.: 9.b. Explique porque os produtos A e B não se formam em quantidades significativas nestas reações. RESP.: Porque A corresponde a ataque ao fenol em meta, dificultado por razões eletrônicas (as posições ativadas são orto e para). B corresponde a ataque em oerto: a dificuldade aqui é impedimento estérico, devido ao tamanho do grupo dimetilamina. 9.c. Se fosse trocado o fenol por nitrobenzeno na síntese da fenolftaleína (e mantidas as demais condições), o que acha que iria acontecer ? (Explique.) RESP.:Não haveria reação, pois o nitrobenzeno é fortemente desativado e a acilação de Friedel-Crafts exige substratos ativados ou, pelo menos, benzeno. 10.a. Um mol de bromo contendo 0,1 mol de AlCl3 é adicionado a uma mistura de 1 mol de cada, benzeno, metoxibenzeno e nitrobenzeno. Qual (quais) o produto principal da reação? Porque? RESP.: Orto e para-metoxibromobenzeno, pois o metoxibenzeno é mais reativo que os outros dois (é ativado). 10.b. Qual o produto principal da reação de sulfonação (H2SO4 fumegante) do benzoato de fenila? RESP.: _1085322024.unknown _1093692865.bin _1159693467.bin _1159693923.bin _1093731841.bin _1093691348.bin _1010788307.bin _1031959503.bin _1085322023.unknown _1010862455.bin _1010787908.bin _1010782949.bin
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