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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CCET-DEPTo de QUÍMICA QUÍMICA DOS COMPOSTOS ORGÂNICOSI Assunto: Alquenos-Alquinos-Haletos Prof. Péricles B. Alves 1) O composto opticamente puro (S)(+) 2- bromo octano quando tratado com hidróxido de sódio diluído produziu o (R)(-) 2-octanol. Mostre o mecanismo da transformação acima. 2)Justificar mecanisticamente segundo os resultados estereoquímicos. bromo octano H2O MeOH % de inversão % de racemização 2 98 27 inversão racemização % 73% 2 - 3) O brometo de neopentila reage com hidroxido de sódio em solução alcoolica (50%) à 125C. O resultado da cinética da reação revelou que a mesma independe da concentração do hidróxido. Sob estas condições observou-se a formação do 2- etoxi-2-metil butano e do 2-metil buteno-2 e 2-metil 1-buteno. Escreva o mecanismo que justifique a formação dos produtos. 4) Quando o cloreto de t-butila reage com hidróxido de potássio solubilizado numa mistura de solventes 80% de etanol e 20% de água à 25C, uma mistura de compostos é formada (dois produtos de substituição e um de eliminação) sabe-se ainda que, a velocidade da reação independe da base, isto é, a velocidade é proporcional a concentração do haleto de alquila. Mostrar mecanisticamente esta transformação. 5) O 2-bromo 2-metil butano reage com etanol à 25C produzindo uma mistura de compostos sendo 64% do produto de substituição (via SN1) e 36% de produtos de eliminação (dois compostos com rendimentos de 30% e 6%). Justifique mecanisticamente a formação destes compostos. 6) O álcool s-butilico opticamente ativo retém sua atividade em contato com base em solução aquosa, mas é rapidamente convertido em álcool s-butilico (racêmico) opticamente inativo pelo ácido sulfúrico em solução diluída. Sugira pormenorizadamente o mecanismo ou mecanismos para a racemização pelo ácido diluído. 7) Quando o 2-cloro 2-metil 3-fenil butano é aquecido com metanol é observado a formação do 2-metl 3-fenil 2-buteno. Justifique mecanisticamente a formação deste produto. 8) O cloreto de 2-metil-ciclopentila pode fornecer três produtos de eliminação ao reagir com KOH via mecanismo unimolecular. Justifique mecanisticamente e indique o alqueno que se formaria em maior proporção. 9) Aqueceu-se o álcool t-butilico com ácido sulfúrico e água enriquecida com 18O. No decorrer da reação retiraram-se amostras, as quais foram analisadas formando tanto o isobutileno (2-metil propeno) como o álcool marcado t-Bu18OH. A cinética da reação mostrou que a formação do álcool marcado era 20 a 30 vezes mais rápido que a formação do alqueno. Como se interpreta estes resultados e a proposta mecanística para esta reação? 10) A velocidade relativa de etanólise de quatro haletos primários são mostrados na tabela abaixo. _____________________________________ Haleto Veloc. Relativa ___________________________________ Brometo de etila 1,0 Brometo de n-propila 0,28 1-bromo 2-metil propano 0,030 1-bromo 2,2-dimetil propano 0,00000042 _____________________________________ a) As reações são do tipo SN1 ou SN2? b) Explique mecanisticamente os resultados. 11) Tendo como composto de partido um haleto de alquila obter: a) um alcano com seis átomos de carbono; b) um éter não simétrico ramificado com oito átomos de carbono; c) uma amina secundária; d) um éster. 12) Tendo com composto de partida um haleto de alquila obter: a) Pentanol-2 b) Butil metil amina c) Acetato de n-butila d) Pentano 13) Preveja a formação de alquenos formados da reação abaixo mostrando todos os passos do mecanismo E1 do composto abaixo: CH3CHCBr CH2CH3 CH3H3C HOAc calor ? 14) Das reações de SN1 e SN2 responda: a) Cinética da reação b) Gráfico que representa os mecanismos das reações acima c) Mecanismo da reação nos dois casos 15) O composto “A” reage com litio e produz o composto “B“ que por sua vez reage com haleto de alquila para produzir o composto “C “. A hidratação de “C “ produz uma mistura de cetonas; pentanona-3 e pentanona-2. Pede-se: a) As equações das reações para a obtenção dos compostos A,B e C. b) Justifique a formação dos produtos 16) Dos haletos de formula molecular C6H13X existe sómente um destes que ao sofrer reação de desalidrificação e ozonólise produz somente acetona. Justifique sua escolha. 17) Complete as seguintes transformações: a b c de f a) NaNH2/NH3 b) H2SO4/HgSO4/H2O c) 1 eq. de HBr d) 2 eq. de Cl2/CCl4 e) n-BuLi f) H2/Cat. de Lindlar. 18) Tendo como compostos de partida o brometo de n-propila e brometo de iso-propila compostos X e Y. Complete a equação abaixo para a formação do alcino ‘F“. Y ou X + KOHalcool C + Br2/CCl4 D + KOHalcool E + NaNH2 F 19) Três (03) alquenos diferentes quando hidrogenados produzem 2-metil-butano na presença de um catalisador metálico. Dê suas estruturas e escreva as equações para as reações envolvidas. Escolha um dos alquenos para mostrar mecanisticamente uma reação de hidrólise ácida. 20) Um dos processos de obtenção de alquenos é a desidratação de álcoois através do aquecimento em meio ácido. Em muitos casos essa desidratação fornece misturas de compostos. O 2,2-dimetil cicloexanol pode sofrer desidratação e produzir quatro alcenos isoméricos. Pede-se: a) Estrutura do(s) alqueno(s) e indique o composto que teoricamente seria o majoritário na mistura b) Mecanismo da obtenção do isômero em maior proporção na mistura. 21) O limoneno é um monoterpeno que encontrado nas cascas de limão e laranja, cuja estrutura é mostrada abaixo: Dê o produto principal de cada uma das seguintes reações do limoneno com os reagentes indicados a) i) O3/hexano ii) Me2S b) KMnO4/H+ c) OsO4/H2O2 d) Br2/H2O 22) Complete: 2-metil but-2-eno + BH3 L+ H2O2/OH M M+ H2SO4. N+ OsO4 O 23) Complete as equações: a) Ciclohexanol+ HBr conc. b) 1,2 dicloro cicloexano + Zn c) Buteno-2 + Br2/CCl4 d) 2-metil propeno +HCl peroxidos UMA DOCE DESCOBERTA O aspartame, um dos adoçantes artificiais mais usados atualmente, foi descoberto por puro acaso, em 1965, em um laboratório dos Estados Unidos. O químico James Schalatter, da companhia Searle, estava pesquisando um remédio para úlcera, baseado na mistura de quatro aminoácidos diferentes. Aminoácidos são compostos orgânicos que formam proteínas. Ao aquecer a mistura de aminoácidos num frasco, quando algumas gotas espirraram para fora. Sem dar importância ao fato, ele prosseguiu seu trabalho. Um pouco mais tarde, ao lamber o dedo para pegar uma folha de papel, percebeu um sabor doce muito forte. Primeiro, achou que era um resto de açúcar do café da manhã. Depois, percebeu que isso não podia ser verdade, pois havia lavado as mãos ao chegar ao laboratório. Deduziu, então, que a origem do sabor só poderia ser do frasco usado na experiência. Limoneno
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