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1 LISTA DE EXERCÍCIOS 5 Substituição Eletrofílica Aromática 1. Escreva a estrutura química dos produtos que são esperados da reação do benzeno com os seguintes reagentes. Para treinar, escreva o mecanismo para as reações. a) HNO3/H2SO4 b) Cl2/FeCl3 c) H2SO4 fumegante c) CH3COCl/AlCl3 d) BrC(CH3)3/AlCl3 e) CH3CH2CH2Br/AlCl3 2. Dê o(s) produto(s) principal(is) que seria(m) obtido(s) se cada um dos compostos abaixo fosse submetido à reação com Cl2 na presença de FeCl3. Desenhe o mecanismo, mostrando o íon arênio estabilizado por ressonância, para a reação do item (b). a) etilbenzeno b) anisol (C6H5OCH3) c) fluorobenzeno d) nitrobenzeno e) ácido benzoico f) acetofenona g) bifenila (C6H5-C6H5) h) N,N-dimetilanilina 3. A reação da anilina com Br2 leva à formação 2,4,6-tribromoanilina como produto da reação. Já a reação da acetanilida com Br2 leva à formação preferencial da 4-bromoacetanilida como produto da reação. Explique esta observação experimental. 4. Arranje os compostos em cada conjunto abaixo em ordem decrescente de reatividade frente à reação de SEAr. a) benzeno, fenol, tolueno, nitrobenzeno b) anilina, etilbenzeno, trifluorometilbenzeno, clorobenzeno c) anisol, ácido benzoico, bromobenzeno d) acetofenona, benzeno, fenol e) tolueno, benzeno, mesitileno [1,3,5-C6H3(CH3)3], para-xileno [1,4-C6H4(CH3)2] f) acetanilida, acetofenona, anilina, benzeno UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas Introdução à Química Orgânica 2 5. Escreva as estruturas químicas dos compostos representados pelas letras indicadas abaixo. 3 6. Utilize a teoria da ressonância e do efeito indutivo e explique: a) Por que o grupo hidroxila no fenol é ativante e dirigente orto/para nas reações de SEAr? Ilustre a sua explicação mostrando os íons arênio formados quando o fenol reage com um eletrófilo geral E+ nas posições orto, meta e para. b) Porque o grupo –NH2 é ativante e dirigente orto/para e o grupo –NH3+ é desativante e dirigente meta nas reações de SEAr? c) Porque o grupo –NH2 é ativante forte e o grupo –NHCOCH3 é ativante moderado nas reações de SEAr? 9. Partindo do benzeno, esboce uma síntese para cada um dos seguintes compostos aromáticos: a) terc-butilbenzeno b) n-propilbenzeno c) meta-dinitrobenzeno d) meta-bromonitrobenzeno e) ácido para-clorobenzenossulfônico f) 1-terc-butil-4-clorobenzeno g) 1-cloro-3-n-propilbenzeno h) para-bromoacetofenona 10. Partindo do tolueno, esboce uma síntese para cada um dos seguintes compostos aromáticos. a) para-metilacetofenona b) 2-bromo-4-nitrotolueno c) para-isopropiltolueno (p-cumeno) d) 2,4,6-trinitrotolueno (TNT) e) ácido para-toluenossulfônico
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