respostas cap07 BARBOSA - Química Orgânica

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CAPÍTULO 7 
1. 
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Br
Br
Br
CH2Br
Cl
Br
CH3
CH3
I
 
2. 
a)
b)
c)
H3C Br
Br
Cl
Br
Br
Br
H3C BrH3CCH3H3C
Cl
CH3
Cl
< <
<
< <
<
 
 
3. Embora o íon brometo (Br-) seja um bom nucleófilo, a reação não ocorre em extensão apreciável na ausência de ácido, pois neste 
caso o grupo abandonador seria o íon hidróxido (HO-), uma base forte. Entretanto, na presença de ácido sulfúrico, o álcool é 
inicialmente protonado e o grupo hidroxila, liberado na forma de uma molécula de água. Por sua vez, o carbocátion formado reage 
com o íon brometo para a formação do brometo de alquila. 
 
4. a) Como o etóxido de sódio (C2H5ONa) é uma base muito forte, ele é capaz de promover a eliminação de HBr, resultando na 
formação preferencial do alqueno (produto de eliminação). 
b) O etanol (C2H5OH) é uma base muito fraca, e, portanto, a formação do produto de substituição é favorecida. 
 
5. 
a) O C2H5 CH3C CH CH2=CH2+ b)
c)
 
6. Ordem de reatividade em acetona: III < I < II. 
 Ordem de reatividade em AgNO3/álcool (aq): II < I < III. 
 
7. Ordem decrescente de estabilidade: II > I > IV > III 
 
8. a) Pent-1-eno e pent-2-eno (cis e trans); b) 2-metilbut-1-eno e 2-metilbut-2-eno; c) Pent-2-eno (cis e trans). 
 
9. Como o propano e o butano são compostos inflamáveis, seu uso pode causar acidentes em casos de vazamentos. Isso não acontece 
com o Freon, que não é inflamável. 
 
10. Freon 11 = triclorofluorometano; Freon 12 = diclorodifluorometano; HFC-134a = 1,1,1,2-tetrafluoroetano; 1,1-dicloro-1-
fluoroetano . 
 
11. Nas moléculas de oxigênio e de ozônio todos os átomos apresentam a camada de valência com oito elétrons. Na espécie 
hipotética N3, falta um elétron para que todos os átomos de nitrogênio fiquem com oito elétrons na camada de valência. Em 
função disso o N3 não é estável o suficiente para existir. 
 
O O O O O N N N Sete elétrons 
 
 
12. 
CH2 CH2 + Cl2 ClCH2 CH2Cl CH2 CHCl + HCl
HC CH + HCl CH2 CHCl 
 
13. 
Cl
Cl Cl
R S
 
 
 
14. 
Etapa
lenta
Etapa
rápida
H3C
Br
H3C
CH3H
O
H
H
CH3
OH
H
CH3
OH
H
+
CH3
HO
CH3
HO
+
H3O
+
O
H
H
O
H
H
-Br-
São formados os enantiômeros
de cada um desses álcoois
O enatiômero
deste carbocátion
é tambem formado
 
 
15. Mecanismo de eliminação bimolecular envolve o ataque do metóxido (H3CO-) ao hidrogênio ligado ao carbono adjacente ao 
carbono que se encontra ligado ao átomo de bromo, com eliminação simultânea do brometo. Para que a reação ocorra 
eficientemente é necessário que os grupos H e Br estejam em posição antiperiplanar, ou seja, todos os cinco átomos que 
participam eficientemente da reação devem estar em um mesmo plano e com o ângulo de 180° entre si. Apenas o composto I 
apresenta esta condição, como mostrado na figura abaixo. Em nenhuma das duas conformações IIa e IIb a átomo de H fica em 
posição antiperiplanar em relação ao átomo de Br. 
H3C
Br
H3C
H
H
CH3
Br
CH3
H
H
(I) (IIa)
H
Br
H3C
H3C
H
(IIb)
. 
 
16. O esquema a seguir mostra de forma resumida, sem muitos detalhes, as principais etapas de formação dos compostos derivados 
da solvólise do 2-bromo-1,1-dimetilcicloexano. Inicialmente, o composto sofre solvólise com formação do carbocátion 
secundário A. O carbocátion A pode reagir com o solvente resultando na formação do éter I ou pode perder um próton 
formando o alqueno I. Note que o éter I pode existir na forma de dois enantiômeros. O carbocátion A pode ainda sofrer um 
rearranjo transformando-se no carbocátion terciário B. Este intermediário B pode reagir com metanol resultando na formação 
dos éteres II e III, que são diasteroisoméricos. Também nestes casos observe que os enantiômeros dos éteres II e III são 
formados. Na realidade, são formados dois éteres que são isômeros constitucionais e um par de diasteroisômeros, além dos 
enantiômeros de cada um dos três compostos. Portanto, levando-se em consideração os pares de enantiômeros, são formados 
seis éteres. 
O cátion B pode perder um próton do grupo CH3 se transformando no alqueno II. Ao perder um próton de cada um dos 
átomos de carbono do anel, vizinhos do carbono positivo, transforma-se em alquenos III e IV. Embora exista a possibilidade 
de formação de quatro alquenos, no enunciado foi mencionado que são formados três. Se a velocidade de rearranjo do cátion A 
em B for maior que a velocidade da perda de um próton a partir de A o alqueno I não seria isolado. Seria necessário saber as 
fórmulas dos produtos para conferir esta hipótese. 
 
 
 
CH3H3C
Br
CH3H3C
H O CH3
Br
CH3
CH3
H
CH3
CH3
Alqueno IV
A B
-H
+ -H
+
CH3H3C
CH2
CH3
Alqueno IIAlqueno I
-H
+
CH3
CH3
Alqueno III
H O CH3H O CH3
CH3H3C
OCH3 CH3
CH3
H3CO
Éter I Éter II
CH3
CH3
H3CO
Éter III
 
 
 
 
17. Para que a eliminação bimolecular ocorra eficientemente é necessário que os grupos H e Cl estejam em posição antiperiplanar, ou 
seja, os cinco átomos que participam efetivamente da reação devem estar em um mesmo plano e com o ângulo de 180° entre si. 
Apenas o composto II apresenta esta condição, como mostrado em destaque em azul na fórmula a seguir. 
Cl
Cl
H
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
(I) (II)