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Ministério da Educação Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Instituto de Química UFRRJ - IQ - BR 465 KM 7 s/n – Seropédica – RJ Cep: 23.897-000 Email: iquimica@ufrrj.br ou iquimica82@gmail.com IC 370- Química Orgânica I Nome: ___________________________________________________ Matrícula: ___________ Gabario da Segunda prova 1ª Questão: A seguinte tabela mostra os dados de velocidade das reações de CH3I com três nucleófilos diferentes em dois solventes diferentes. O que significam estes resultados no que diz respeito à reatividade relativa dos nucleófilos sob diferentes condições? (2,0pts) A tabela mostra as velocidades de reação em função de Nucleófilos e solventes polares prótico (CH3OH)e aprótico (DMF). O que percebemos é que a velocidade de reação é afetada pelo solvente e pela força do Nucleófilo. Nucleófilos mais forte e menos polarizável como o cloro, reage melhor em solvente aprótico. Já o nucleófilo mais polarizável consegue reagir mais rapidamente mesmo em solvente prótico. 2ª Questão: Mostramos a seguir duas reações de substituição de (S)-2-bromo-butano. (3,0pts) a) Dê o produto destas reações com a correta estereoquímica. mailto:iquimica@ufrrj.br Ministério da Educação Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Instituto de Química UFRRJ - IQ - BR 465 KM 7 s/n – Seropédica – RJ Cep: 23.897-000 Email: iquimica@ufrrj.br ou iquimica82@gmail.com b) Mostre o mecanismo proposto completo para cada uma destas reações. Mecanismo via SN1 Mecanismo via SN2 3ª Questão: Quando o trans-2-metilciclo-hexanol (veja a reação a seguir) é submetido à desidratação catalisada por ácido, o produto principal é o 1-metilciclo-hexeno (Reação 1). Entretanto, quando o trans-1-bromo-metilciclo-hexano é submetido à desidroalogenação, o produto principal é o 3-metilciclo-hexeno (Reação 2). Explique através do mecanismo das reações por que os produtos são diferentes: (3,0pts) Reação 1 Reação 2 mailto:iquimica@ufrrj.br Ministério da Educação Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Instituto de Química UFRRJ - IQ - BR 465 KM 7 s/n – Seropédica – RJ Cep: 23.897-000 Email: iquimica@ufrrj.br ou iquimica82@gmail.com A reação 1 é uma desidratação, se passa pelo mecanismo de E1, com formação de carbocátion e leva a formação do alceno mais estável. A reação 2, ocorre via um mecanismo E2, e precisa que os grupos envolvidos na reação estejam em posição específica para ocorrer (antiperiplanar), levando-se em conta que a vonformação mais estável é a que os grupos metila e bromo estão em equatorial, o produto formado será o alceno menos substituído (produto de Hofman). 4ª Questão: Considere a seguinte reação. Ela ocorrerá por substituição ou por eliminação? Que fatores determinam o mecanismo mais provável? Escreva o produto esperado e o mecanismo pelo qual ele se forma. (2.0 pts). mailto:iquimica@ufrrj.br Ministério da Educação Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Instituto de Química UFRRJ - IQ - BR 465 KM 7 s/n – Seropédica – RJ Cep: 23.897-000 Email: iquimica@ufrrj.br ou iquimica82@gmail.com O substrato é secundário e o nucleófilo (o íon etóxido, na forma de NaOCH2CH3) é bom, mas, como o hidróxido e o metóxido, também é uma base forte. Considerando a combinação de um substrato secundário e um nucleófilo fortemente básico irá favorecer a eliminação via E2. Este mecanismo tem requisitos específicos quanto ao arranjo geométrico para o grupo de saída e o hidrogênio que está sendo removido pela base: eles devem estar na conformação anti com relação à ligação carbono-carbono entre eles. A melhor forma é a cadeira mostrada a seguir, em que os dois substituintes, incluindo o grupo volumoso 1-metil-etila (isopropila), são equatoriais. Repare que o grupo de saída é axial e um dos carbonos vizinhos tem um hidrogênio axial, isto é, na orientação anti em relação ao cloro necessária para a reação: mailto:iquimica@ufrrj.br
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