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UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS - FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA Avaliação Diagnóstica – Disciplina Reatividade de Compostos Orgânicos (25/09/2017) Atividade com consulta, para ser entregue, de forma MANUSCRITA, no dia 02/10/2017 Curso de Licenciatura em Química (0635) - Noturno Professora Responsável: Cristiane Storck Schwalm Aluno: _________________________________________________________________________________________ INSTRUÇÕES: Após resolver as questões, assinale com um X as caixinhas ao lado daquelas que você não conseguiu responder com segurança antes de consultar algum material de apoio ou discutir com os colegas. Questão 1: a) Represente a estrutura do íon CO32- utilizando os contribuintes de ressonância mais relevantes. b) Faça uma representação gráfica do híbrido de ressonância, incluindo as cargas formais parciais. c) Qual é a geometria deste íon? d) Qual é a hibridização do átomo de C? e) Indique quais orbitais se sobrepõem para formar as ligações σ e π do íon CO32-. f) O sistema π é localizado ou deslocalizado no íon CO32-? Explique. Questão 2: Considere a estrutura do etinilestradiol, apresentada abaixo; a) Diga a hibridização dos átomos marcados com os números 1, 2, 3, 4 e 5. b) Diga a geometria das ligações em torno dos átomos marcados com os números 1, 2, 3, 4 e 5. 5 HO 2 1 O 3 4 H H H H Questão 3: Coloque os compostos abaixo em ordem crescente de ponto de ebulição. Justifique a sua resposta detalhadamente. O F OH OH (a) (b) (c) (d) (e) Questão 4: Esboce um diagrama de energia potencial dos confôrmeros do 1-cloropropano vs ângulo de rotação para a ligação C1-C2. Lembre-se de nomear todas as conformações que representam máximos e mínimos da curva e discuta a sua estabilidade relativa. Questão 5: a) Desenhe as duas conformações cadeira para o trans-1-tert-butil-4-metilciclohexano e indique a conformação mais estável. Justifique a sua resposta. b) Desenhe as duas conformações cadeira para o cis-1-tert-butil-3-metilciclohexano e indique a conformação mais estável. Justifique a sua resposta. Questão 6: Ordene cada série de compostos abaixo em ordem crescente de acidez. Justifique sua resposta. detalhadamente. a) b) c) Questão 7: Para cada par de moléculas a seguir, diga qual é a mais ácida e explique o porquê. a) 3-nitrofenol e 4-nitrofenol b) 3-fluorfenol e 4-fluorfenol Questão 8: Para cada par de compostos abaixo, diga qual é o mais básico e justifique a sua resposta. (I) (II) NH2 OH NH2 NH2 (I) (II) a) b) H N NH2 N H N O (I) (II) (I) (II) c) d) N N H (I) (II) e) OH O ClF3C OH O H OH O OH O (I) (II) (III) (IV) OH OH OH OO H + (I) (II) (III) (IV) (I) (II) (III) (IV) OH Questão 9: Explique a grande diferença nos valores de pKa observados para os compostos abaixo (o hidrogênio mais ácido é mostrado em negrito). H O O O pKa ~ 50 pKa ~ 20 pKa ~ 9 H H Questão 10: Escreva a equação química da reação ácido-base entre as espécies de cada par, identificando os pares ácido-base correspondentes nos reagentes e produtos. Utilize os valores de pKa da tabela abaixo para determinar em qual sentido a reação está deslocada, e expresse a sua resposta utilizando a flecha de equilíbrio apropriada na equação química correspondente. a) HCl + H2O b) NH3 + HCl c) H2O + NH4+ d) HO- + NH3 e) Cl- + NH3 f) Cl- + H2O g) NH4 + HO- h) NH3 + H2O Questão 11: a) Quantos estereoisômeros existem para o triol abaixo? b) Desenhe as estruturas de todos eles, indicando a configuração absoluta dos centros estereogênicos e se cada um deles é ou não um composto oticamente ativo. Questão 12: Um composto X tem dois enantiômeros, um de configuração S e outro R. O enantiômero R puro apresenta [α]D = +77,0. Uma amostra do composto X foi analisada, na mesma temperatura, e apresentou [α]D = -61,6. Com base nessas informações, responda: a) Qual é o excesso enantiomérico da amostra? b) Qual é a porcentagem de cada um dos enantiômeros na amostra? Questão 13: Classifique cada uma das insaturações como E ou Z, quando aplicável. Cl Cl Br Cl (a) (b) (c) (d) (e) O MeS (f) NH2 (g) NO2 (h) Questão 14: A estabilidade de carbocátions cresce na ordem metila < primário < secundário < terciário. Explique a diferença de estabilidade observada. Espécie HCl NH4+ NH3 H3O+ H2O pKa -7 9,2 38 -1,74 15,7 HO OH OH