Química Orgánica IIngeniería Química 2012

[1]

Seminario IV

Halogenuros de Alquilo

1)- Proponer una síntesis para los siguientes alcoholes:

CH2 OHCH CH2 CH3

OH

C

OH

CH3

CH3

a) b) c)

2)- Completar las siguientes ecuaciones: a) Reactivo de Grignard + Cloruro de ácido → b) CH3MgX + D2O → 3)- Por qué son incorrectas las siguientes síntesis tal como están planteadas?:

O

OHCH2CH3

OH

OH

1- CH3CH2MgBr

2-H3O+

MgBr C

1- CH3COCH3

2-H3O+

CH3

OH

CH3

CH2

4)- Indicar como serán los puntos de ebullición relativos entre los pares de compuestos: a- Bromuro de isopropilo y bromuro de n-butilo b- Bromuro de n-butilo y cloruro de n-butilo c- Cloruro de isopropilo y bromuro de t-butilo 5)- Completar las siguientes reacciones indicando los reactivos adecuados:

RMgXC-H

O

H

C-H

O

R

C-CH3

O

R

CO2

O

Química Orgánica IIngeniería Química 2012

[2]

6)- Considere el siguiente diagrama de energía de reacción y responda las preguntas siguientes:

a- Indique ΔG0 para la reacción. ¿Es positivo o negativo? b- ¿Cuántos pasos están implicados en esta reacción? ¿Cuál es el más rápido? c- ¿Cuántos estados de transición existen? Señálelos. d- ¿Existe algún paso que denote una reacción endotérmica? y exotérmica?

Señálelos.

7)- a- Ordenar los siguientes carbocationes en orden decreciente de estabilidad: i)- catión isopentilo; ii)- catión 3-metil-2-butilo; iii)- catión 2-metil-2-butilo.

Justifique. b- ¿ A qué se debe la gran estabilidad del catión trifenilo? c- Trace las estructuras de los carbocationes intermediarios que esperaría en las siguientes reacciones :

i)- CH3 -CH2-(CH3)C=CH-CH(CH3)-CH3 + HBr -------> ? ii-

8)- a) Para c/u de los siguientes pares, indique cuál es el reactivo más nucleófilo. Justique.

i- (CH3 ) 2N- y (CH3 ) 2NH ii- (CH3 )3B y (CH3 )3N; iii- H2O y H2S

b- Disponga los siguientes compuestos en orden de su reactividad esperada hacia la reacción SN2:

i-CH3Br ii-CH3OTos iii- (CH3) 3CCl iv- (CH3)2CHCl c- Predecir el compuesto de cada par que participe más rápidamente en una reacción SN2: i- ii- iii-

Energía

Avance de la

reacción

Química Orgánica IIngeniería Química 2012

[3]

9)- Los solventes orgánicos normales, como benceno, éter y cloroformo, no son próticos ni fuertemente polares. ¿Qué efecto se esperaría que tuvieran estos solventes sobre las reacciones SN2? 10)- a- Disponga los siguientes halogenuros de alquilo en el orden esperado de su reactividad SN1.

CH3CH2Br; H2C=CHCH(Br)CH3; H2C=CHBr; CH3CH(Br)CH3 b- ¿Cómo puede explicarse el hecho de que el 3-bromo-1-buteno y el 1-bromo-2-buteno experimenten una reacción SN1 casi a la misma rapidez, pese a que uno es un halogenuro secundario y el otro es primario? c- ¿Cómo puede explicarse el hecho de que el 1-cloro-1,2-difeniletano reacciona exactamente a la misma velocidad con los nucleófilos ión fluoruro y trietilamina? 11)- Dadas las siguientes reacciones, indique el/los productos formados. En caso de formarse más de un producto, prediga cuál estará en mayor proporción.

12)- ¿Cuál isómero se esperaría que reaccionara más rápido en condiciones de eliminación E2, el trans-1-bromo-4-terbutilciclohexano o el cis-1-bromo-4-terbutilciclohexano? Represente c/molécula en su conformación de silla más estable y explique su respuesta. (Usar modelos). 13)-Proponer un mecanismo para la reacción: KOH

CH3-CHBr-CH3 ----------> CH2=CH-CH3 + CH3-CHOH-CH3 Cuando el compuesto deuterado reacciona bajo las mismas condiciones, la velocidad de la reacción de sustitución no cambia, pero la eliminación se hace más lenta en un factor de 7. ¿Por qué?

CH3Cl

CH3 Cl

CH3

CH3

CH3CH3

Br

CH3 CH3

CH3

Br

CH3

CH3

CH3

CH3

Br

CH3ONa

CH3OH

a)

b)

CH3CH

2ONa

CH3CH

2OH

+ NaOH

H2O / CH

3CH

2OH

c) t-BuO-K+

d)H

2O / CH

3CH

2OH

e)EtONa/EtOH