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1 LISTA DE EXERCÍCIOS 3 (Alquenos e Alquinos) 1. Dê o nome IUPAC para os compostos a seguir, incluindo a configuração R/S dos centros estereogênicos e estereoquímica E/Z das ligações duplas carbono-carbono, quando for o caso. Br OHO OH O a) b) c) d) e) f) g) h) 2. Escreva as fórmulas estruturais para os produtos que se formam quando o 1-buteno reage com cada um dos seguintes reagentes: a) HI b) H2, Pd/C c) H2SO4 aquoso (diluído) d) Br2 em CCl4 e) Br2 em H2O f) HBr g) HBr em presença de (C6H5COO)2 3. Quando se trata o 3,3-dimetil-1-buteno com H2O em meio ácido (ácido sulfúrico) obtém-se uma mistura de 3,3-dimetil-2-butanol e 2,3-dimetil-2-butanol como produtos. Explique através de mecanismos reacionais. 4. Com relação às reações de adição eletrofílica à alquenos e à Regra de Markovnikov, responda (a) Esboce os mecanismos para a adição de HBr ao propeno na presença (mecanismo radicalar) e na ausência de peróxidos (mecanismo iônico); (b) A seguinte ordem de reatividade é observada quando os alquenos abaixo são submetidos à hidratação catalisada por ácido: (CH3)2C=CH2 > CH3CH=CH2 > CH2=CH2. Explique. UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas Introdução à Química Orgânica 2 5. Escreva o mecanismo da reação do 1-penteno com HCl e complete o diagrama de energia potencial abaixo com os reagentes, produtos, intermediários reacionais e estados de transição 6. Proponha os mecanismos para a reação de hidratação dos alquenos listados abaixo. Atenção ao possível rearranjo de carbocátion. a. Cicloexeno b. 1-Metilcicloexeno c. 3-Etil-1-penteno d. 3,3,4,4-Tetrametil-1-hexeno e. Vinilcicloexano (CH2=CH-C6H11) 7. As reações de halogenação de alquenos são regio- e estereoespecíficas. Responda: a. A reação do cicloexeno com bromo em tetracloreto de carbono fornece o trans-1,2- dibromocicloexano como único produto. Proponha um mecanismo para esta reação e explique porque este é o único isômero formado. Desenhe as duas conformações para o produto e diga qual deles é o mais estável. b. A reação do 1-metilciclopenteno com bromo em água dá origem ao 2-bromo-1- metilciclopentanol como produto principal e apenas traços do 2-bromo-2- metilciclopentanol são observados. Proponha um mecanismo para esta reação, explique as seletividades observadas e desenhe TODOS os estereoisômeros possíveis para o produto principal. 3 8. Dê o(s) produto(s) para cada uma das reações mostradas a seguir. Para treino, proponha o mecanismo para as transformações envolvidas. 9. Qual alqueno de partida deverá ser utilizado para preparar cada um dos seguintes compostos orgânicos? Mostre a transformação proposta em cada caso. a) 2-bromododecano e) 1,2-trans-diclorociclobutanol b) 1-bromo-2,4-dimetil-2-pentanol f) 1-bromo-2-metóxi-hexano c) 1-metilciclopentanol g) 1-bromo-3,3-dimetil-octano d) 3-hexanol 4 10. A reação do 3,3-dimetil-1-buteno com HBr em duas condições reacionais diferentes leva aos resultados sumarizados na tabela abaixo. Pede-se: a. Explique porque diferentes condições levaram a diferentes resultados. b. Escreva mecanismos detalhados para cada uma das reações em questão. c. Porque o 2-bromo-2,3-dimetilbutano é o produto principal na condição A? condição 2-bromo-2,3- dimetilbutano 3-bromo-2,2- dimetilbutano 1-bromo-3,3- dimetilbutano A: HBr s/ peróxido 71% 29% não se forma B: HBr c/ peróxido traços traços 100% 11. Dê um mecanismo para explicar a reação mostrada a seguir: CO2H I2 NaHCO3 O I O
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