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Lista 1 Química Orgânica V – Alcanos/Estereoquímica Profa. Ivanildes Vasconcelos Rodrigues 1- Desenhe as estruturas para cada um dos compostos: a) 2,3-dimetilexano b) 4-isopropil-2,3,5-trimetileptano c) 4,4-dietildecano d) 2,2-dimetil-4-propiloctano e) 4-isobutil-2,5-dimetiloctano f) 4-(1,1-dimetiletil)octano 2- Dê o nome dos seguintes compostos conforme nomenclatura IUPAC I) II) 3- Para os compostos abaixo dê o nome (quando houver a estrutura) ou desenhe a estrutura, (quando houver o nome) e) f) estrutura de um alcano de fórmula C6H14 apenas com carbonos primários e secundários. 4- Desenhe as estruturas e dê o nome segundo a nomenclatura IUPAC para o composto com formula molelucar C5H12 a) Que contem apenas hidrogênios secundários e quaternários b) Que contem apenas hidrogênios primários c) Que contem um hidrogênio terciário d) Que contem dois hidrogênios secundários 5- Desenhe as estruturas de linhas para todos os isômeros de fórmula molecular C8H18 que possuem: a) Substituintes metil b) Substituintes etil 6- Nomeie os compostos abaixo. Dê as projeções de Newman a mais e a menos estável, entre os carbonos 1 e 2 das estruturas indicadas abaixo. Explique. 7- Para o pentano, desenhe as projeções de Newman de todos os confôrmeros resultantes da rotação entre as ligações C-2 e C-3 indicando o menos estável e o mais estável. 8- Usando projeções de Newman, desenhe o confôrmero mais estável para os seguintes compostos a) 3-metilpentano considerando rotação da ligação entre o C-2 e C-3 b) 3-metilexano considerando rotação da ligação entre o C-3 e C-4 c) 3,3-dimetilexano considerando a rotação da ligação entre o C-3 e C-4 9- Determine quais dos compostos abaixo são isômeros cis ou trans 10- Para os ciclohexanos dissubstituídos da questão 09 indique se: 1) os dois substituintes estão ambos em axial em uma cadeira e equatorial em outra OU 2) se os substituintes estão um em posição axial e outro em posição equatorial em cada um dos conformeros de cadeira. 11- Para os isômeros (cis e trans) de etil-isopropil-ciclohexano (1,2; 1,3; 1,4) indique o conformero mais estável. 12- Quando o 2-metilpropano é monoclorado por uma reação radicalar em presença de luz e temperatura ambiente, 36% do produto formado corresponde a 2-cloro-2-metilpropano e 64% corresponde a 1-cloro-2-metilpropano. Com base nisto, responda: a) Escreva a reação geral para a reação radicalar do 2-metilpropano com cloro. b) Escreva o mecanismo da reação para formação do 1-cloro-2-metilpropano c) Escreva o mecanismo da reação para formação do 2-cloro-2metilpropano d) Nesta reação, qual o átomo de hidrogênio sobre a homólise (quebra homolítica da ligação C-H)? 13- Quatro diferentes cicloalquenos podem dar origem a metilciclopentano durante a hidrogenação catalítica. Escreva as estruturas e mostre as reações. 14- Três diferentes alquenos podem produzir 2-metilbutano quando são hidrogenados na presença de metal como catalizador. Desenhe as formulas estruturais destes compostos e escreva as equações das reações para cada um deles. 15- Dê os prováveis produtos obtidos para as seguintes reações (Substituídos com apenas uma quebra homolítica de ligação C-H)) LEMBRE-SE QUE PODEM EXISTIR VÁRIOS PRODUTOS DIFERENTES! O 2 Cl 1 1 2 1 2 a) b) c) d) 16- Dados os 3 compostos abaixo responda: a) Quais os nomes destes compostos segundo a IUPAC? b) Mostre as equações das reações de hidrogenação destes compostos e os produtos obtidos a partir destas reações (não se esqueça do meio reacional!) 17- Mostre as reações envolvidas na hidrogenação de todos os alcenos e alcinos que podem produzir 2-metilbutano 18- Desenhe três isômeros constitucionais com fórmula molecular C3H8O. 19- Quantos isômeros constitucionais podem ser obtidos para C4H10O? Responda a questão desenhando-os. 20- Desenhe os estereoisômeros cis e trans para os compostos: a) 1-etil-3-metilciclobutano b) 2-metil-3-hepteno c) 1-bromo-4-clorociclohexano d) 1,3-dibromociclobutano 21- Classifique os objetos abaixo como quiral ou aquiral: a) Chave de fenda b) Bastão de beisebol c) Taco de golfe d) Tênis e) Orelha f) Parafuso g) Martelo 22- Escreva: a) 5 letras maiúsculas que são quirais b) 5 letras maiúsculas que são aquirais 23- I) Escreva as fórmulas das moléculas listadas abaixo. II) Defina se possuem ou não quiralidade. III) Caso possuam quiralidade, marque os carbonos quirais. IV) Escreva as formulas tridimensionais (com cunhas preenchidas e tracejadas) de ambos enantiomeros V) Para as moléculas aquirais, marque o plano de simetria. a) 2-Fluorpropano b) 2-Metilbutano c) 2-Clorobutano d) 2-Metil-1-butanol e) trans-2-buteno f) 2-Bromopentano g) 3-Metilpentano h) 3-Metil-hexano i) 2-Metil-2-penteno j) 1-Cloro-2-metilbutano 24- Marque os carbonos assimétricos nas moléculas caso as moléculas possuam. 25- A molécula abaixo corresponde à tetraciclina, importante antibiótico de largo espectro que atua sobre uma variedade de bactérias. Quantos carbonos assimétricos a tetraciclina possui? 26- Liste os substituintes em ordem crescente de prioridade: a) -Cl, -OH, -SH, -H b) -CH3, -CH2Br, -CH2Cl, -CH2OH c) -H, -OH, -CHO, -CH3 d) -H, -N(CH3)2, -OCH3, -CH3 27- Determine a configuração (R) ou (S) para cada um dos seguintes compostos: 28- Determine se os pares abaixo representam enantiomeros ou duas moléculas do mesmo composto em orientações diferentes. 29- Uma mistura de 2-metil-1-butanol tem uma rotação específica, [α 25 D], igual a +1,511 a) Qual porcentagem de excesso enatiomérico da amostra sabendo que a rotação específica do enantiômero puro dextrogiro, [α 25 D], é +5,756 e consequentemente a rotação específica do enantiômero puro levogiro, [α 25 D], é -5,756. b) Qual dos enantiômeros está em excesso, sabendo-se que o (R) é o dextrogiro e o (S) é o levogiro? 30- Dadas as estruturas abaixo: a) Qual a relação estereoisomérica entre 3 e 4? E entre 1 e 4? E entre 2 e 3? E entre 2 e 4? b) Você esperaria que 1 e 3 tivessem mesmo ponto de fusão? E mesmo ponto de ebulição? 31- Dados os compostos abaixo, defina se as alternativas correspondem a amostras opticamente ativas ou não a) Amostra pura de A b) Amostra pura de B c) Amostra pura de C d) Mistura equimolar de A e B 32- Escreva as fórmulas tridimensionais para todos os estereoisômeros de cada um dos compostos abaixo. Identifique os que correspondem a enantiômeros e os que correspondem a compostos meso. Dê os nomes dos compostos incluindo as designações (R) e (S). 33- Desenhe os enantiômeros para cada um dos seguintes compostos usando: a) Fórmulas em perspectiva b) Projeções de Fischer 34- Determine para cada um dos compostos abaixo a configuração R ou S 35- Para cada um dos pares abaixo identifique se compõem moléculas idênticas ou pares de enantiômeros 36- A rotação observada para uma solução de 2,0 g de um composto em 50mL de solução em um tubo do polarímetro de 50 cm de comprimento foi +13.4°. Calcule a rotação específica para o composto. 37- O glutamato monossódico (GMS) é um flavorizante utilizado em alguns alimentos. Algumas pessoas possuem reação alérgica ao GMS apresentando dores de cabeça, dores no peito e sinais gerais de fraqueza. “Fast food” comumente contem quantidades significativas de MSG que também é utilizado largamente na comida chinesa. A rotação específica do MSG é +24°. a) Qual a rotação específica do (R)-(-)-glutamato monossódico? b) Qual a rotação específica da mistura racêmica de GMS? 38- O composto abaixo só possui um carbono assimétrico. Por que ele possui 4 estereoisômeros? 39- Qual(is) dos compostos abaixo que possuem centro estereogênico onde o estereoisômero corresponde a um composto meso? a) 2,3-dimetilbutano b) 3,4-dimetilhexano c) 2-bromo-3-metilpentanod) 1,3-dimetilciclohexano e) 1,4-dimetilciclohexano f) 1,2-dimetilcilclohexano g) 3,4-dimetilhexano h) 1-bromo-2- metilciclohexano i) 2,4-dibromohexano j) 2,4-dibromopentano k) 2,4-dimetilpentano l) 1,3-diclorociclohexano m) 1,4-diclorociclohexano n) 1,2-diclorociclobutano 40- Quais das moléculas são quirais? 41- Desenhe todos os estereoisomeros para os seguintes compostos: a) 1-bromo-2-metilbutano b) 1-cloro-3-metilpentano c) 2-metil-1-propanol d) 2-bromo-1-butanol e) 3-cloro-3-metilpentano f) 3-bromo-2-butanol g) 3,4-diclorohexano h) 2,4-dicloropentano i) 1,2-dicloroheptano j) 1,3-diclorociclohexano k) 1,4-diclorociclohexano
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