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QUÍMICA ORGÂNICA II 2019 Profa Clarice Fedosse Zornio GABARITO DAS AUTOATIVIDADES 2 QUÍMICA ORGÂNICA II UNIDADE 1 TÓPICO 1 1 Indique o nome dos seguintes compostos, de acordo com as regras da IUPAC: R.: 2 Represente as estruturas dos seguintes compostos: a) 1,1-dibromo-4-isopropilciclohexano b) 3-bromo-3-etilpentano c) 3-iodo-2,2,4,4-tetrametilpentano d) Clorobenzeno 3 QUÍMICA ORGÂNICA II R.: 3 A partir de quais reagentes seria possível obter os seguintes compostos? A) B) CH3CCH3 I CH3 CH3CHCH2CHCH3 Br CH3 R.: A) B) CH3CCH3 OH CH3 CH3CHCH2CHCH3 OH CH3 CH3CCH3 I CH3 + HI CH3CHCH2CHCH3 Br CH3 + PBr3 4 QUÍMICA ORGÂNICA II 4 Determine a ordem crescente em relação ao grau de oxidação para os seguintes grupos de compostos: FONTE: MCMURRY, John. Reações dos haletos de alquila: substituições nucleofílicas e eliminações, 2012. a) R.: b) R.: TÓPICO 2 1 Determine os produtos da reação entre o 1-bromobutano e os seguintes nucleófilos: 5 QUÍMICA ORGÂNICA II a) NaI R.: A. CH3CH2CH2CH2Br + NaI CH3CH2CH2CH2I + NaBr b) H-C≡C-Li+ R.: B. CH3CH2CH2CH2Br + HC C Na CH3CH2CH2CH2C CH + LiBr c) KOH R.: C. CH3CH2CH2CH2Br + KOH CH3CH2CH2CH2OH + KBr 2 A reação SN2 vai se processar mais rapidamente: a) Se o nucleófilo for o (CH3)2N - ou o (CH3)2NH? R.: Se o nucleófilo for o (CH3)2N -, porque ele possui uma carga negativa, sendo mais reativo. b) Se o haleto de alquila for o 1-fluorbutano ou o 1-iodobutano? R.: O 1-iodobutano, pois o iodo é melhor grupo de saída do que o flúor, já que ele é mais básico, sendo capaz de estabilizar melhor a carga negativa do íon. 3 Organize os substratos de uma reação SN1 do mais reativo para o menos reativo. 6 QUÍMICA ORGÂNICA II R.: CH3CH2ClH2C CHCHCH3 Cl H2C CH Cl CH3CHCH3 Cl > > > TÓPICO 3 1 Dê o nome de cada um dos compostos abaixo: O CHCH3H3CHC CH3 CH3A) R.: Éter diisopropílico B) O CH2CH2CH3 R.: Éter ciclopentílico e propílico (ou éter ciclopentil propílico) R.: Para-cloroanisol ou para-clorometoxibenzeno R.: Éter etílico e isobutílico (ou éter etil isobutílico) ou 1-etoxi-2-metilpropano 7 QUÍMICA ORGÂNICA II 2 Qual a estrutura dos seguintes éteres: a) éter etílico e 1-etilpropílico R.: O CH2CH3H3CH2CHC A) CH2CH3 b) Éter di(para-clorofenílico) R.: 3 Preveja os produtos das seguintes reações: CH3CH2CH O CH3 CH2CH3 + HI ? A) + HBr ? B) O CH2CHCH3 CH3 R.: OH + BrCH2CHCH 3 CH3 A) B) CH3CH2CH OH CH3 + BrCH2CH3 8 QUÍMICA ORGÂNICA II UNIDADE 2 TÓPICO 1 1 Dê os nomes dos seguintes álcoois ou fenóis e diga se se tratam de álcoois primários, secundários ou terciários: A) H3C CH3 OH OH B) H3C Cl OH C) D) OH CH2CH3 OH CH2CH3 E) F) H3C CH3 OH CH2CH3 H3C OH CH3 CH3 R.: A) H3C CH3 OH OH B) H3C Cl OH C) D) OH CH2CH3 OH CH2CH3 E) F) H3C CH3 OH CH2CH3 H3C OH CH3 3,6-octanodiol secundário 1-cloro-3-pentanol secundário 2-etilciclohexanol secundário 2-etilfenol secundário 3-metil-3-hexanol terciário 2-metil-1-propanol primário 9 QUÍMICA ORGÂNICA II 2 Qual é a estrutura dos seguintes álcoois e fenóis: A) 3,4-dimetilciclopentanol B) 6-bromo-4-etil-2-heptanol C) 2,2-dimetil-1-propanol D) 3-cloro-2-metilfenol R.: HO CH3 CH3 3,4-dimetilciclopentanol OH CH2CH3 Br 6-bromo-4-etil-2-heptanol CH3 HO CH3 CH3 2,2-dimetil-1-propanol OH CH3 Cl 3-cloro-2-metilfenol A) B) C) D) 3 Considerando as reações para síntese de álcoois, preveja o produto obtido nas seguintes reações, identificando-as (tipos): A) B) 1. Hg(O2CCH3)2, H2O 2. NaBH4 ? H3PO4, H2O ? D) 1. LiAlH4 2. H3O+ ? C) O O OH 1. LiAlH4 2. H3O+ ? 10 QUÍMICA ORGÂNICA II R.: A) B) 1. Hg(O2CCH3)2, H2O 2. NaBH4 H3PO4, H2O D) 1. LiAlH4 2. H3O+ C) O O OH 1. LiAlH4 2. H3O+ OH OH OH Reação de hidratação de alcenos por oximercuriação OH Reação de hidratação de alcenos com água em meio ácido Redução de compostos carbonílicos Redução de compostos carbonílicos 4 Considerando as reações típicas dos álcoois, preveja o produto obtido nas seguintes reações, identificando-as (tipos): A) B) OH PBr3 OH H3O+ C) D) OH C5H6NCrO3Cl, CH2Cl2 OH CrO3, H3O+ 11 QUÍMICA ORGÂNICA II R.: A) B) OH PBr3 Br + HOPBr2 OH H3O+ C) D) OH C5H6NCrO3Cl, CH2Cl2 H OH CrO3, H3O+ O OH O Reação de desidratação de álcoois para síntese de alcenos Síntese de haletos de alquila Oxidação de alcool para síntese de compostos carbonílicos Oxidação de alcool para síntese de compostos carbonílicos TÓPICO 2 1 Quais reagentes você utilizaria para preparar os seguintes compostos aromáticos monossubstituídos? (Identifique os tipos de reações): A) CH2CH2CH3 B) Cl C) NO2 D) SO3H R.: A) CH2CH2CH3 B) Cl C) NO2 D) SO3H + Cl2 + FeCl3 Reação de halogenação aromática + CH3CH2CH2Cl + AlCl3 Reação de alquilação aromática (Friedel-Crafts) + HNO3 + H2SO4 Reação de nitração aromática + SO3 + H2SO4 Reação de sulfonação aromática . ´ ´ 12 QUÍMICA ORGÂNICA II 2 Classifique os seguintes substituintes em anéis aromáticos quanto: A) a ativação ou desativação de anéis aromáticos. R.: Grupos ativadores do anel aromático Grupos desativadores do anel aromático –OH; –CH2CH3; –NH2 –F; –CN; –NO2; –I; –CO2H B) em dirigentes orto e para ou dirigentes meta. Grupos dirigentes orto e para Grupos dirigentes meta –OH; –CH2CH3; –NH2; –F; –I –CN; –NO2; –CO2H Grupos substituintes: –F; –CN; –NO2; –OH; –I; –CO2H; –CH2CH3; –NH2. 3 Complete o quadro a fim de identificar o efeito dos substituintes nas reações de substituição aromática eletrofílica. Grupo substituinte Efeito sobre a reatividade Efeito na orientação Efeito indutivo Efeito de ressonância –R –OH –NH2 Halogênios NO2 –COOCH3 R.: Grupo substituinte Efeito sobre a reatividade Efeito na orientação Efeito indutivo Efeito de ressonância –R Ativador Dirigente orto e para Doador (fraco) – –OH Ativador Dirigente orto e para Retirador (fraco) Doador (forte) 13 QUÍMICA ORGÂNICA II –NH2 Ativador Dirigente orto e para Retirador (fraco) Doador (forte) Halogênios Desativador Dirigente orto e para Retirador (forte) Doador (fraco) NO2 Desativador Dirigente meta Retirador (forte) Retirador (fraco) –COOCH3 Desativador Dirigente meta Retirador (forte) Retirador (fraco) 4 Preveja o(s) produto(s) majoritário(s) das seguintes reações: C + NO2+ N ? A) I + NO2+ ? B) R.: C I + NO2+ I NO2 O2N + Orto-iodonitrobenzeno Para-iodonitrobenzeno NA) I + NO2+ B) C Meta-nitrobenzonitrila NO2 N 14 QUÍMICA ORGÂNICA II TÓPICO 3 1 Dê os nomes das seguintes aminas e diga se tratam-se de aminas primárias, secundárias ou terciárias: A) B) N C) D) NH2 HNNH R.: B) N C) D) NH2 HNNH N-metilletanamina Secundária Triciclohexilamina Terciária Etanamina Primária Dipropilamina Secundária 2 Qual é a estrutura das seguintes aminas: A) 5-metil-1-hexanamina B) N,N-dimetil-3-pentanamina C) Ciclopentanamina D) 3-amino-1-propanol R.: NH2 Ciclopentanamina OH NH2 3-aminopropan-1-ol H2N N N,N-dimetil-3-pentanamina 5-metil-1-hexanamina A) B) C) D) 15 QUÍMICA ORGÂNICA II 3 Quais dos compostos a seguir podem formar ligações de hidrogênio entre si: A) B) C) D)OH N Cl N H R.: A) Sim. B) Não. C) Não. D) Sim. 4 Preveja o produto das seguintes reações: A) B) NH2 Cl+ O NaBH4 H3C NH2+ ? ? R.: A) B) NH2 Cl+ O NaBH4 H N + HCl H N H3C NH2+ + H2O 16 QUÍMICA ORGÂNICA II UNIDADE 3 TÓPICO 1 1 Identifique a quais grupos funcionais cada um dos compostos a seguir pertence: A) O NH2 B) O O C) D) O OH R.: A) Amida B) Cetona C) Aldeído D) Ácido carboxílico 2 Dê o nome dos seguintes compostos: A) O R.: 2-metilpentanal B) OO 17 QUÍMICA ORGÂNICA II R.: 2,6-octanodiona C) O R.: 4-hexenalD) O R.: 2-metil-3-pentanona 3 Determine a estrutura dos seguintes compostos: A) 2,2,4,4-tetrametil-3-pentanona R.: A) O B) 3-Fenil-2-propenal R.: B) O 18 QUÍMICA ORGÂNICA II C) 3,5-Dinitrobenzenocarbaldeído R.: O NO2 NO2 C) D) Ciclohexanona R.: OD) 4 Determine quais os produtos das seguintes reações (aproveite e nomeie os reagentes e os produtos): A) H3C CH3 O + H2O meio ácido ? B) + H2O ? O meio básico C) H3C CH3 O 1. CH3MgBr 2.H2O ? 19 QUÍMICA ORGÂNICA II D) + CH3OH O meio ácido ? R.: A) H3C CH3 O + H2O meio ácido H3C OH OH H3C Propanona 2,2-propanodiol + H3O+ B) + H2O meio básicoO OH OH + OH- 1,1-propanodiol Propanal C) H3C CH3 O 1. CH3MgBr 2.H2O + HOMgBrH3C CH3 OH H3C 2-metil-2-propanolPropanona D) + CH3OH O meio ácido OCH3 OCH3 + H3O+ Propanal 1,1-dimetoxipropano 20 QUÍMICA ORGÂNICA II TÓPICO 2 1 Dê o nome dos seguintes compostos e identifique a que grupo funcional eles pertencem: OHO O OH A) R.: Ácido 2,5-dimetilhexanodioico (ácido carboxílico). Br OB) R.: Brometo de 4-etilheptanoíla (haleto de ácido). O NH2 C) R.: 3-metilbenzamida (amida). O OOD) 21 QUÍMICA ORGÂNICA II R.: anidrido etanoico-4,5-dimetilhexanoico (anidrido ácido). O OE) R.: Butanoato de 3-metilpropila (éster) Cl O OH F) R.: Ácido 5-cloro-4-metilpentanoico (ácido carboxílico). 2 Determine a estrutura dos seguintes compostos: A) 2,2-Dimetilhexanamida R.: O NH2 A) B) Benzoato de etila R.: O O B) 22 QUÍMICA ORGÂNICA II C) ácido 3,4-dimetilpentanóico R.: O OH C) D) Iodeto de 2-metilbutanoíla R.: O I D) E) Anidrido octanoico R.: E) O O O TÓPICO 3 1 Identifique a que grupo funcional pertence cada um dos compostos a seguir, assim como os seus respectivos carbonos e hidrogênios alfas. 23 QUÍMICA ORGÂNICA II C CH3 O H A) R.: Grupo funcional: aldeído Carbonos e hidrogênios alfa: C C O H H H H C CH3 CH3 CH3C O OH B) R.: Grupo funcional: ácido carboxílico Carbonos e hidrogênios alfa: C CH3 CH3 CH3C O OH (não tem hidrogênios alfa). 24 QUÍMICA ORGÂNICA II CH3 C C H2 H3C OC) R.: Grupo funcional: cetona Carbonos e hidrogênios alfa: C C C H3C O H H HHH 2 Escreva o produto da seguinte reação de alquilação de substituição alfa à carbonila e aproveite para nomear os reagentes e o produto: H C C H2 CH3 O H3C H2 C Cl + ? R.: H C C H2 CH3 O H3C H2 C Cl + H C H C H2 C O CH3 CH3 + Cl- Propanal Cloroetano 2-metilbutanal Cloreto
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