reaçoes organicas 2012 6ª parte

Prévia do material em texto

*
*
OBJETIVOS:
IDENTIFICAR REAÇÕES DE OXIDAÇÃO.
 COMPLETAR AS REAÇÕES DE OXIDAÇÃO.
*
As principais reações de 
oxidação e redução com compostos orgânicos ocorrem com os 
álcoois, aldeídos e alcenos 
*
*
Os álcoois primários, ao sofrerem, 
oxidação, transformam-se em aldeídos e estes, se deixados em contato com oxidante, 
são oxidados a 
ácidos carboxílicos 
*
H3C
ETANOL
–
C
I
I
–
OH
H
H
[O]
H3C
–
C
I
I
–
OH
H
O
H
H3C
–
C
H
O
H3C
–
C
H
O
[O]
H3C
–
C
OH
O
ETANAL
ETANAL
ÁCIDO ETANÓICO
RESUMINDO
H3C
ETANOL
–
C
I
I
–
OH
H
H
[O]
H3C
–
C
H
O
ETANAL
[O]
H3C
–
C
OH
O
ÁCIDO ETANÓICO
sofre desidratação
– H2O
*
Os álcoois secundários oxidam-se formando cetonas.
H3C
2 – PROPANOL
–
C
I
I
–
CH3
OH
H
[O]
H3C
–
C
I
I
–
CH3
OH
H
O
sofre desidratação
H3C
–
C
II
–
CH3
– H2O
O
 PROPANONA
Obs: Os álcoois terciários não sofrem oxidação
*
01) Quando um álcool primário sofre oxidação, o 
 produto principal é:
a) ácido carboxílico.
b) álcool secundário.
c) éter.
d) álcool terciário.
e) cetona.
*
OXIDAÇÃO DE ALCENOS
Os alcenos sofrem oxidação branda originando
 diálcoois vicinais 
H3C
–
C
I
I
–
CH3
OH
H
[O]
=
C
I
H
branda
H3C
–
C
I
–
CH3
H
–
C
I
H
I
OH
*
A oxidação a fundo, 
com quebra da ligação dupla, produz 
ácido carboxílico e /ou cetona 
H3C
–
C
I
–
CH3
H
[O]
=
C
I
H
a fundo
H3C
–
C
I
H
=
–
CH3
C
I
H
O
+
O
=
H3C
–
C
H
O
2
H3C
–
C
H
O
2
[O]
H3C
–
C
OH
O
2
*
01) Assinale a opção que corresponde aos produtos
 orgânicos da oxidação energética do 
 2 – metil – 2 – penteno.
a) propanal e propanóico.
b) butanóico e etanol.
c) metóxi-metano e butanal.
d) propanona e propanóico.
e) etanoato de metila e butanóico.
H3C
–
C
I
–
CH3
[O]
=
C
I
H
a fundo
CH2
CH3
–
H3C
–
C
I
=
CH3
–
CH3
=
C
I
H
CH2
–
+
O
O
não sofre oxidação
sofre oxidação produzindo
ácido carboxílico
–
CH3
=
C
I
OH
CH2
–
O
H3C
–
C
II
–
CH3
O
 PROPANONA
H3C
–
C
OH
O
ÁCIDO PROPANÓICO
–
CH2
*
02) Um alceno “ X “ foi oxidado energeticamente pela
 mistura sulfomangânica (KMnO4 + H2SO4). Os
 produtos da reação foram butanona e ácido metil
 propanóico. Logo, o alceno X é:
C
O
 BUTANONA
C
OH
O
CH
CH3
 ÁCIDO METIL PROPANÓICO
CH2
CH3
H3C
CH3
H
1
2
3
4
5
6
2, 4
– dimetil
– 3 –
hexeno
a) 2-metil-3-hexeno.
b) 3-metil-3-hexeno.
c) 2,4-dimetil-3-hexeno.
d) 2,5-dimetil-3-hexeno.
e) 3,5-dimetil-3-hexeno.
*
OZONÓLISE DE ALCENOS
Um outro tipo de oxidação que os alcenos sofrem é a ozonólise 
Nesta reação os alcenos reagem rapidamente com o ozônio (O3) formando um composto intermediário chamado ozonídeo 
A hidrólise do ozonídeo em presença de zinco rompe o ozonídeo, produzindo dois novos fragmentos que contêm ligações duplas carbono – oxigênio 
O Zn forma óxido de zinco que impede a formação de H2O2 que viria a reagir com o aldeído ou a cetona 
*
Quais os produtos da ozonólise seguida de hidrólise na presença de zinco, 
do hidrocarboneto 2 – metil – 2 – buteno ?
C
H
+
O3
O
C
O
CH3
CH3
H3C
Zn
H2O
 PROPANONA
 ETANAL
*
3. Mecanismos de reações orgânicas
É a descrição das várias etapas pelas quais uma reação passa, como a ruptura das ligações, os ataques eletrofílicos e nucleofílicos ao reagente orgânico, a formação de novas ligações e de compostos intermediários
Mecanismo
*
3.1. Mecanismo via radicais
Características dos radicais
• São eletronicamente neutros
• Muito reativos
• As reações radicalares não são muito comuns quando comparado a reações polares
• Ocorrem em moléculas apolares ou com baixa diferença de eletronegatividade
*
Reação
3.1. Mecanismo via radicais
*
3.1. Mecanismo via radicais
Ocorre em três etapas:
*
3.2. Mecanismo polares (ou iônico) 
Ocorre em função da distribuição assimétrica dos elétrons devido a diferença de eletronegatividade entre os átomos
*
Polaridade de alguns grupos funcionais
3.2. Mecanismo polares (ou iônico) 
*
3.2. Mecanismo polares (ou iônico) 
*
4. Classificação das reações orgânicas
			4.4. Reações de rearranjo
		4.3. Reações de eliminação
	4.2. Reações de substituição
4.1. Reações de adição
*
4.1. Reações de adição : Dois reagentes originam um único produto
4.1.1. Adição Nucleofílica : Ocorre quando o substrato adiciona na primeira etapa um reagente nucleofílico. Reação comum dos compostos carbonilados.
*
4.1.2. Adição Eletrofílica : Ocorre quando o substrato adiciona na primeira etapa um reagente eletrofílico, reação comum em alcenos e alcinos
4.2. Reações de Substituição : o substrato tem um de seus ligantes substituído por outro
*
4.2.1. Substituição Nucleofílica bimolecular ou de 2a ordem (SN2)
4.2.2. Substituição Nucleofílica monomolecular ou de 1a ordem (SN1)
*
4.2.3. Substituição Eletrofílica : Essa reação, típica dos compostos aromáticos, e em sua primeira etapa um dos grupos do substrato é substituído por um reagente eletrófilico
*
 4.2.4. Substituição por radical livre - o substrato sofre na primeira etapa um ataque por radical livre, reação típica de alcanos
*
4.3. Reações de Eliminação : O substrato tem dois de seus ligantes retirados, formando uma insaturação
4.4. Reações de Rearranjo : O substrato passa por uma reorganização de suas ligações e átomos e forma um produto isomêro
*
5. Equilíbrio das reações orgânicas
*
K > 1 a reação é favorável; G negativo
K < 1 a reação é desfavorável; G positivo
G = H - T S
*
7. Diagramas de energia e Estados de Transição
*
*
        4.3.1. Eliminação E1 ou de primeira ordem 
*
4.3.2. Eliminação E2 ou de segunda ordem
*
Referências Bibliográficas
McMurry, J. Química orgânica, 4ª ed. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 1996. 
McMurry, J. Organic chemistry, 3ª ed. Books/ Cole Publishing Company, 1992 
Solomons, T.W.G. Organic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., 1996.