Prova 1 de Espectroscopia Orgânica

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Tarefa 1 – Espectroscopia Orgânica 
1 - Abaixo estão os espectros do cis e trans 3-hexeno-1-ol. Atribua os espectros e defina qual espectro se refere a cada uma das moléculas. Explique sua resposta explanando como fez a elucidação.
V C-H sp3
V C-H sp3
C=C cis
δ trans OPP
δ cis OPP
V O-H
Ligação de H
Apresenta banda de deformação trans fora do plano;
Banda alargada de estiramento de ligação O-H
V O-H
Ligação de H
Apresenta banda de deformação cis fora do plano;
Apresenta banda de estiramento C=C típica de cis; 
Banda alargada de estiramento de ligação O-H
2 – Escolha qual estrutura se ajusta melhor ao espectro de infravermelho abaixo. Baseado em sua escolha utilize o espectro para explicar o padrão de substituição da molécula escolhida.
Aminas primárias possuem 2 bandas (3500 – 3300cm-1)
Substituinte em Orto 
V C=C aromático
δ OPP para substituinte em ortho
δ N-H
Aminas secundárias apresentam apenas 1 banda acima de 3300cm-1, o que não ocorre, pois observo 2 bandas, típicas de aminas primárias, excluindo assim A e B;
Na região do overtone, aqueles picos pequenos nos indicam substituinte em ORTHO, excluindo C;
O espectro tem um pico na região do 750cm-1, o que indica deformação opp de substituinte ortho;
Temos, também, dois picos (1430 e 1500cm-1) que indicam estiramento C=C aromático ortho.
3 – Escolha qual estrutura se ajusta melhor ao espectro de infravermelho abaixo. Explique sua resposta. 
V C-H sp3
C=O com conjugação
Monossubistituído 
V C-H sp2 aromático
C=C aromático
δ C-H aromático
Não possuí bandas de OH, portanto B é excluído;
Exclui-se D pois, mesmo que seja uma cetona, a banda marcada indica uma C=O com conjugação com o anel aromático, o que não ocorre na D;
Não possuí as duas bandas fracas de 2850 e 2750cm-1, o que descarta a possibilidade de ser aldeído (C cortada);
O que sobra é a letra A, pois na banda 1688cm-1 temos uma indicação de uma carbonila que faz conjugação com o anel aromático.
4 – Escolha qual estrutura se ajusta melhor ao espectro de infravermelho abaixo. Explique sua resposta. 
V C-H aldeído
VC-H sp2 e sp3
V C=O
Trans oop
Os compostos B já pode ser excluído pois vejo no espectro as duas bandas fracas em 2850cm-1 e 20750cm-1 típicas de aldeídos e não cetona;
O composto A, por mais que seja aldeído, não se encaixa. Entre 1000-900cm-1 há uma banda que caracteriza composto trans, logo a A é excluída; 
Banda mais forte em aproximadamente 800cm-1, indicando alcano trissubistituído, descartando o composto C.
trissubistituído
5 – Escolha qual estrutura se ajusta melhor ao espectro de infravermelho abaixo. Explique sua resposta. 
C-H sp2
C-H sp3
Se descarta B e D, pois o espectro mstra um pico em 3100cm-1, indicando a presença de C-H sp2, o que essas moléculas não possuem;
Por fim, exclui-se o composto A por termos um pico marcado em 1675cm-1, o que indica uma carbonila C=O em conjugação com a dupla do “ciclohexeno”
C=O conjug.
δC-H sp2
6-Relacione cada uma estrutura química apresentada com um dos espectros de infravermelho a seguir e explique as principais bandas.
A
B
C
D
V O-H
C
ortho subst.
δ ortho opp
C=C aromático
V para subst.
δ para opp
VC-H sp3
VC-H sp2
VC-H
VC=O
VC-H sp2
D
A
VN-H amina primária 
VC-H
V meta subst.
 δ meta opp
B
δC-O
7 - O max para a transição → * no etileno é 170 nm. A diferença de energia dos orbitais HOMO-LUMO no eteno é maior ou menor que a de cis-trans-1,3-ciclooctadieno? Por que?
cis-trans-1,3-ciclooctadieno
8 – Qual dos compostos de fórmula molecular C5H8 tem maior comprimento de onda? Por que?
A 
B 
C 
Possuí 2 duplas conjugadas 
ΔE1
Possuí apenas 1 dupla
ΔE2
Pelo cis-trans-1,3-ciclooctadieno possuir um par de duplas conjugadas, isso faz com que os orbitais HOMO e LUMO dele se aproximem, de modo que o ΔE1 fique menor. Por conta disso, seu λmáx seja maior;
Em contrapartida, o eteno possuí apenas 1 dupla, portanto, seus orbitais HOMO e LUMO ficam mais afastados, gerando um ΔE2 maior, de modo que seu λmáx seja menor.
ΔE2 > ΔE1
ΔE1
ΔE3
ΔE2
Creio que seja o composto A, justamente por ele possuír um sistema de 2 duplas conjugadas, logo, seu ΔE1 é menor, gerando um λmáx maior que os dos outros compostos.
ΔE1 > ΔE2 > ΔE3
λ1 > λ2 > λ3
HO
HO
C
H
3
C
H
C
H
3
C
H
3
N
H
2
C
H
3
O
H
C
H
3
O