paraschiva arsene cecilia marinescucdn4.libris.ro/userdocspdf/709/chimie organica... · ch, d $...
TRANSCRIPT
PARASCHIVA ARSENE CECILIA MARINESCU
cHltlllE0n0Nrc[
TES|E$PRoBLElvtE
pmtru perforrnantd,
bacalzureat
A'.t- t 'lltE-_YrrEDrruRA DrDAcncA gl pEDAGoctcA, R.A.
I
9|
admitere
i.ttntiltot'1. chrng
Cuprins
I. Nomenclatura compuqilor organici
II. Structura compuqilor organiciPurificarea substanlelor organiceStabilirea compoziliei chimiceFormule brute, formule moleculare ......'.'.......Legdturi covalente in compuqii organiciCatene de atomi de carbonFormule structuraleStabilirea proprietdlilor prin folosirea unof metode fizice sau chimice
Spectre IR ...........'.Spectre de rezonanlI magneticd nucleariExercifii rezolvateStructura benzenului. Catacter aromatic
Probleme rezolvate
III. Efecte electroniceEfectul inductivEfectul electromerProbleme rezolvateDozarea aminoacizilor .'.....'.......SolvenliProbleme rezolvate
IV. Terpenoide ............CarotinoideSteroide
V.Izomerie """"""' I32
lzomeriade constitulie ............... """""" 133
Izomerii de catene """""""' 133
Exercilii rezolvate """""""' 134
Izomerii de pozilie """"""" t42Izomerii de
-func1iune """"" 144
Izomerii de conformalie .......'........ """"' 145
lzomeria geometriciIzomeri dE configuralie ai cicloalcanilor """"""""" 152
Izomeria opticd """""""""' 155
Exercilii qiprobleme rezolvate """"""" 169
l7182527JJ4t43444550627l83
939498
105116rr7t2t
r25t26t27
VI. Reacfii chimice ..................197Reaclii de substitulie ................ .............. 198Reaclii de acilare ................209ReacJii de alchilare .............2I5Probleme rezolvate .............2I9Reaclia de diazotare ............226Reaclii de cuplare ...............229Noliuni generale despre substanfe colorante ............233Exercilii rezolvate ...............241Coloranli tiazinici ...............247Reaclii de adilie electrofild ....................257Probleme rezolvate .............260Reaclii de adilie nucleofil[ ....................266Probleme rezolvate .............272Reaclii de substitulie radicalicd .............279Probleme rezolvate .............282Reaclii de adilie radicalicd .....................284Probleme rezolvate .............285Metaleza olefinelor ............. 300Melateza acetilenelor .......... 303ReacJii de eliminare ............307Probleme rezolvate .............311Reaclii de transpozilie moleculare ................ ............317Probleme rezolvate .............328
Test de verificare ...401Test recapitulativ ...403
VII.Ilide ................. 408Probleme rezolvate ..............408
VIII. Medicamente de sintezl ...................411Substanle cu proprietdli antitumorale ............... ........ 4I2Substanle cardioactive ........413Extracte naturale biologic active din alge ................. 415Anestezice generale ............416Anestezice locale ................4I7Hipnotice qi sedative ...........419Probleme rezolvate ............. 421Medicamente analgezice ................ ........425Medicamente analgezice-antitermice ................ .......427
IX. Unele aspecte ale reac{iilor cu mecanism concertat ............... ............. 437Probleme rezolvate .............44ITeste .......... .......446
r,$
ffi
1 . *OMENCLATURACOMPU$ILORORGANICI
Deoarece denumirile hidrocarburilor reprezintd baza unei mari p64i dinnomenclatura organicd ?n tabelul de mai jos este denumit un num6r mare de
hidrocarbwi.in tabel sunt redate, de asemenea, diferitele prefixe qi sufixe folosite.Sufixul -an indicd, structura unei hidrocarburi care nu conline legdturi duble sau
triple; terminalia -end indicd prezefia unei duble legdturi; -ind - pteze$a tripleilegaturi. Prefixul n- (normal) indicd un lan! neramificat, iar prefixul izo- indicdprezenla unui grup (cH,)rcH- la sfargitul lanfului principal. Prefixul neo- indicdprezenla unui grup (CHr) rC-; ciclo- antdprezenla unui ciclu.
Prefixele o- (orto), m- (meta) $ip- (para) indicdpozilille 1,2-1,3 qi respectiv 1,4 a
doi substituenli atagali unui nucleu benzenic.Folosirea prefixelor sim- qi asim- care inseamni simetric qi asimetric,
diferenf iazi doi izomeri.Prefrrulspiroindici doud cicluri care auun atom de carbon comun.
Denumirea hidrocarburilor
Formula Denumirea Formula Denumirea
CH+
CH3CH3
cH3cHrcH3
cH3(cH2)2cH3
(cH3)3cH
cH3(cH2)3cH3
(cH3)2cHCH2CH3
(cH3)4c
cH3(cH2)4cH3
cH3(cH2)5cH3
cH3(cH2)6cH3
cH3(cH2)7cH3
cH3(cH2)scH3
cH3(cH2)ecH3
Metan
Etan
Propan
Butan
Izobutan
Pentan
Izopentan
Neopentan
Hexan
Heptan
Octan
Nonan
Decan
Undecan
Alcani
cH3(cH2)1ocH3
cH3(cH2)11cH3
cH3(cH2)12cH3
cH3(cH2)13cH3
cH3(cH2)r4cH3
cH3(cH2)r5cH3
cH3(cH2)16cH3
cH3(cH2)17cH3
cH3(cH2)18cH3
cH3(cH2)1ecH3
cH3(cH2)2ocH3
cH3(cH2)28cH3
cH3(cH2)33cH3
cH3(cH2LsCH3
7
Dodecan
Tridecan
Tetradecan
Pentadecan
Hexadecan
Heptadecan
Octadecan
Nonadecan
Eicosan
Heneicosan
Docosan
Triacontan
Pentatriacontan
Tetracontan
Formula Denumirea Formula Denumirea
CI{z:CH, Etilen'
CH3CH:CII Propilend
CH3CH2CH:CH, asim-Butend
CH3CH:CHCH, sim-Butend
(CH3)2C:CH, Izobutend
CHr:SH-{H:CH, Butadien[
CH,:C:CH, Alend
Alchene, diene
CH3CH2CH2CH:CHz
CH3CH2CH:CHCH3
(CH3)2CHCH:CH,
(cH3)2c-GHCH,
(CH3)2C:C(CH,),
CH": C-CH:CH^'lCH.
cr-Amilend
B-Amilend
Izopenteni
Trimetiletilenl
Tetrametiletilend
Izopren
Naftalini
Tetralinl
Antracen
1,2-Dehidrobenzen(benzin)
/\
ATn
Ciclopropan
Ciclopropend
Ciclobutan
Ciclobuten[
Cicloalcani gi cicloalchene
O ciclopentan A ciclohexend
O ciclopentenb X
Spiropentan
O ciclopentadiend O
1,3-ciclohexadien[
- ciclohexan afl Decalind
\-, (-.\,
od&*'@
Hidrocarburi aromatice
Benzen @
roruen @
o-Xlen @
I,4-Dihidron aftalind O
&"",
+CH,
d$
Grupe hidrocarbonate. Grupele hidrocarbonate (deseori denumite radicali),
formate prin indepirtarea cdte unui atom de hidrogen din structura hidrocarburilor,
sunt denumite uzual prin inlocuirea sufixului -an prin -iI" -en ptin 'enil qi -in prn -inil '
cele dou6 grupe care deriva dinpropan se deosebesc prinprefixelen- siizo-.(cH3)'cH-
Izopropil
cH3cH'cHrcH,- cH3cHrcH- cH3cHCHr-n-Butil sec-Butil Izobutil
m-Xilen Fenantren
p-Xilen Piren
Mezitilen Coronen
C.HTCH:CII, Stiren
p-CimenC.H,CH:CHC.H, Stilben
CuHr-C=C-C.H' Tolan
cH3cHrcH,-n-Propil
Patru grupe derivd de la butan gi izobutan. Prescurt[rile sec- si te4- sau /-
semnificd .seiundar" gi respectiv ,,te{iaf'. O grupi secundard afe intotdeauna
structura pfiialil -(C)rCH-,
iar o grupd te4iafd are structura pafiiald (C),C-.Termenii,,secundar" $i ,,te4iar" se referl la o unicd desemnare structurali cu grupe
mai simple gi se folosesc ?n nomenclatura specificd numai c6nd nu exist[ ambiguitdfi.
CH, CH,rl
;)7;CH,
+cH(cH,),
(CH,),C-t-Butil
?H,
n-Pentil(n-amil)
p-cH,c.H,-p-Tolil
CuHr-
Fenil
Izopentil(izoamil)
c6HscHr-Benzil
-CuHo-Fenilen
c6H5cH:Benziliden
I
@a-Naftil
Doar patru din cele opt grupe hidrocarbonate care conlin cinci atomi de carbonpot fi unic denumite, iar prefi xul s e c - aplicat acestui sistem n - af, e sens.
cH3(cHr)3cH,- (CH3)'CHCH'CH,_?Ir'
cH3cHrc-
CH,/-Pentil(l-amil)
Grupele hidrocarbonate nesaturate simple au denumiri de origine mai mult saumai pufin obscur[. Cele mai importante dintre ele sunt date mai jos.
CHr: CH- CHr: CHCH,- CH,CH- CHCH,- HC= CCH'-Vinil Alil Crotil propargil
@B-Naftil
*(fen: denumirea veche a benzenului, C6H6)
Grupele hidrocarbonate saturate se numesc grupe alchil qi se noteazd prinsimbolul general R. Grupele hidrocarbonate nesaturate se numesc grupe alchenii, iargrupele hidrocarbonate aromatice se numesc grupe aril qisetepr"iinti,prin simbolulgeneralAr.
Sistemul de nomenclaturi elaborat de Uniunea Internafionald de Chimie purd giAplicatd (IIIPA C) sebazeazd pe urmitoarele principii:
' Se alege drept catene principald cea mai lungr caten[ din moleculd.De exemplu, pentru hidrocarbura:
CH.
cH,-cH,-cH-cH"-l-a".ttCH3 CH,
catena cea mai lungi din moleculi are $ase atomi de carbon.
C
, c-c--c-c-E-cttCC
cH,-c-cH,-CH,
Neopentil
c6Hrc=Fenilmetin
' Se numeroteazd atomii de carbon din catena cea mai lungd stabilitd, astfel casuma indicil or care aratd,pozi{rararnifi cdrilor s6 aibi valoare minima.
Pentru hidrocarbura de mai sus, dacd numerotarea se face de la stdnga la dreapta:CH.
iH,-iH.-3n-3n"-i-4",tlCH, CH,suma indicilor de pozifie este 3 * 5 + 5 : 13.
Daci numerotarea se face de la dreapta la stinga,
6 s 4 3 fr"',CH"-CH.-CH-CH,-C-CH.tlCH, CH,
suma indicilor de pozilie este 2 + 2 + 4:8.8 <<13. Se admite prin convenlie numerotarea care sd asigure suma indicilor
minimi.. Se citesc radicalii in ordine alfabetici indic0nd carbonul de care sunt legali qi
folosindprefixele di, tri ...etc.pentrumai mu$i radicali de acelaqi fel.. La sfrrgit se citegte catenaceamai lungi.
CH,6 s 4 3 l, '
'CH"-CH"_{H-CH,-C-CH.llCH, CH,
2,2,4-trrmelilhexan
Catena principali este astfel aleasd inc0t sd includi legdtura multipld, atunci cAnd
existd una singurd, qi sd includd cOt mai multe posibil cdnd existd mai multe asemenea
grupe. Numerele se atribuie astfel incAt numerele atomilor de carbon implicali inlegStura multipli sd fie cAt mai mici.
CH3CH'CH'CH3
Butan
cH(cH.),I
CH.CH,CITCHCHCH,CH, CH,CH-CHCH.
CH,
CH.I
cH,cH,CHCHC H,CH(CH3)'I
CH,CH,' 4-EttI-2,5 -dlmetilheptan
CH.I
CH,CHCH,
2-Metilpropan
4-Izopropil-3 -metilheptan 2-Butend
CH, CH,CH,CH,l'l
CH3CHCHCHCH:CH, ..CH,CH:CHCH,CH:CH,
CH.
CH,l'CH,CH:CCH,CH3
3-Metil-2-penteni
CH"l-CH,CH,CHC:CH
3-Metil-2-pentind1,4-Hexadiend
11
4,5 -Dimetil-3 -propil- I -hexend
, Preferinle. Dacd, o moleculi conline legituri duble qi triple, nu se face niciodistinclie in numerotare intre structuriie -end-qi -ind, in-irrrru in care atribuirea nueste ambigud.
CH,CH:CHC:CH3-Penten-1-ind
cH,c= ccH_ cH,1-Penten-3-ind
Tofugi, dac[ doui procedee de numerotare vor da acelagi set de numere, va fipreferati denumirea care atribuie cele mai mici numere strucfuriror -end.
HC: CCH: CHCH: CH,1,3-Hexadien-5-in5
(qi nu 3,5 -hexadien- I -ind)
Nomenclatura IUPAC a principalelor grupe funcfionale
Clasa funcfionali Prefix Sufix
Acid (carboxilic)
AlcoolAldehidd
AmiddAminiAzo-Azoxi-LegSturi dubldEterOxid de etilendHalogenurdHidrazind,
Cetond
MercaptanNitrilNitroNitrozoAzot cuaternarSulfurdSulfond
Sulfoxid
carboxi-
hidroxi-oxo-, aldo-, sauformil-carboxamido-amino-azo-azoxi-
alcoxi- sau ariloxi-epoxi-halo-hidrazino- sauhidrazo (RNHNHR)oxo- sauceto-mercapto-ciano-nitro-nitrozo-
alchiltio- sau ariltio-alchilsulfonil- sauarilsulfonil-alchilsulfinil- sauarilsulfinil
acid -oic,acid carboxilic-ol-al; -carboxaldehid[
-amidi, -carboxamidd-amind
-eni
-on[
-tiol-nitril, -carbonitril
-oniu, -iniu
-lna