risposteeserc 12 x stud 2013 [modalità compatibilità] · con: a) acido solforico concentrato, a...
TRANSCRIPT
09/05/2013
1
Esercitazione n. 12 - Reazioni di alcooli, dioli, eteri, ammine, sali di ammonio.
1. Scrivere il prodotto, specificandone il nome, della reazione con PBr3 di:
R-OH + PBr3 3 R-Br + H3PO33 SN2
a) 1-propanolo
b) 2-propanolo
c) 1-butanolo
CH2 CH2CH3 OHPBr3 CH2 CH2CH3 Br
CH CH3CH3
OH PBr3CH CH3CH3
Br
CH2 CH2CH2 OHCH3CH2 CH2CH2 BrCH3
PBr3
d) alcool isobutilico PBr3CH2 BrCHCH3
CH3CH2 OHCHCH3
CH3
e) cis-2-metilciclopropanoloPBr3
Br
CH3OHCH3
trans-1-bromo-2-metilciclopropano
1-bromo-2-metilpropano
1-bromobutano
2-bromopropano
1-bromopropano
f) 1-terz-butil-1-cicloesanolo
PBr3
C OHCH3
CH3
CH3
nessuna reazione(C terziario)
g) 2,2,6,6-tetrametilcicloesanolo
PBr3
OHCH3
CH3
CH3CH3nessun prodotto (ingombro sterico)
2. Scrivere i prodotti della reazione degli alcooli dell'esercizio precedente con: a) acido solforico concentrato, a caldo; b) con HBr concentrato.
CH2 CH2CH3 OH CH2 CH2CH3 BrHBr
Con metanolo ed alcooli primari: bimolecolare; con alcooli secondari e terziari: carbocatione
a) 1-propanolo
H2SO4, ΔCH CH2CH3
09/05/2013
2
HBr+
CH CH3CH3
OH2CH CH3CH3
OH +CH CH3CH3
CH CH2CH3CH CH3CH3
Br
HBrCH2 CH2CH2 BrCH3CH2 CH2CH2 OHCH3
b) 2-propanolo
c) 1-butanolo
H2SO4, Δ
H2SO4, Δ
++
CH CH3CH3
OH2CH CH2CH3CH CH3CH3
CH CH2CH2CH3
d) alcool isobutilicoHBr
CH2CH3 BrCH2CH3 OHCH3CH CH
CH3
CH CH2CH2CH3H2SO4, Δ
e) cis-2-metilciclopropanolo
HBr
++
CH3 BrCH3
Br
CH3OHCH3
+
CH3 CH3
+
H2SO4, Δ CH3 +
f) 1-terz-butil-1-cicloesanolo
HBr+
+
C OHCH3
CH3
CH3 C OH2
CH3
CH3
CH3C CH3CH3
CH3
C CH3CH3
CH3
C BrCH3
CH3
CH3
H2SO4, Δ
09/05/2013
3
g) 2,2,6,6-tetrametilcicloesanolo
HBr+
+
+
OH2CH3 CH3CH3CH3
CH3CH3
CH3CH3
OHCH3
CH3
CH3CH3CH3 CH3CH3
CH3
trasp.
+CH3 CH3CH3
CH3CH3CH3
CH3
CH3
Br
BrCH3
CH3
CH3CH3
H2SO4+
+
+
OH2CH3 CH3CH3CH3
CH3CH3
CH3CH3
OHCH3
CH3
CH3CH3CH3 CH3CH3
CH3
trasp.Δ
CH3 CH3CH3
CH3
3. Scrivere le reazioni dell'1-pentanolo con i seguenti reagenti, specificando i nomi dei prodotti:
a) terz-butossido di potassio
b) sodio metallico
c) metillitio
d) HI concentrato
+ (CH3)3CO-K+ CH3(CH2)4O-K+ + (CH3)3COHCH2 CH2CH2 OHCH2CH3
1-pentossido (di potassio)
+ Na CH3(CH2)4O-Na+ + 1/2 H2CH2 CH2CH2 OHCH2CH3
1-pentossido (di sodio)
+ CH3Li CH3(CH2)4O-Li+ + CH4CH2 CH2CH2 OHCH2CH3
1-pentossido (di litio)
CH2 CH2CH2 OHCH2CH3+ HI CH2 CH2CH2 ICH2CH3
+ HClZnCl2 CH2 CH2CH2 ClCH2CH3CH2 CH2CH2 OHCH2CH3
e) HCl + ZnCl21-iodopentano
1-cloropentano
09/05/2013
4
i) K2Cr2O7 + H2SO4 in acqua
f) acido solforico concentrato, a caldo
g) PBr3
h) SOCl2
H2SO4, ΔCH2 CH2CH2 OHCH2CH3 CH CH2CH2CH2CH3
PBr3 CH2 CH2CH2 BrCH2CH3CH2 CH2CH2 OHCH2CH3
SOCl2CH2 CH2CH2 OHCH2CH3
CH2 CH2CH2 ClCH2CH3
H2SO4, H2O
K2Cr2O7CH2 CH2CH2 OHCH2CH3 CH2 CCH2
OHCH2CH3
O
1-cloropentano
1-bromopentano
1-pentene
acido pentanoico
4. Completare le seguenti reazioni:
a) trans-2-metilciclopentanolo + 2,2-dimetil-3-iodobutanoCH3
OHCH3 C CH CH3
CH3
CH3
I+
alogenuro secondario
Nu debole; solvente protico
+CH3 C CH CH3
CH3
CH3 +CH3 C CH3
CH3
CH3CH
trasp.
CH3 C CH CH3CH3
CH3
CH3
O+ CH3 C CH CH2
CH3
CH3CH3
OCCH3 CH3CH3
CH3CH
CH3 C CH3CH3
CH3C
CH2 C CH3CH3
CH3CH
+
09/05/2013
5
b) 2,2-dimetil-1-butanolo + HCl, ZnCl2
+ HClZnCl2 +
CH2CCH2CH3CH3
CH3OH2CH2CCH2CH3
CH3
CH3
OH
trasp.+ +CCH2CH3CH3
CH3CH2CH2CCH2CH3
CH3
CH3
HCl
CH2CCH2CH3CH3
CH3Cl
HCl
CCH2CH3CH3
CH3CH2
Cl
-H+
+
CCH2CH3CH3
CH3CH2
CCH2CH3
CH2CH3CH2
d) biciclo-[4.4.0]-decan-1-olo + H2SO4
c) cicloesilmetanolo + acido solforico concentrato, a caldo
CH2
OH
H2SO4, Δ CH2
OH2+
CH2
+CH2
H+
OHH2SO4, Δ
+
5. Completare le seguenti reazioni, specificando i nomi dei composti organici che si formano:
a) 2-butanolo + acido solforico concentrato
CH3CHCH2CH3
OH H2SO4, ΔCH3CHCHCH3 CH2CHCH2CH3+
2-butene 1-butene
09/05/2013
6
H2CrO4CH3CCH3
OCH3CHCH3
OH
propanone (dimetil chetone; acetone)
b) 2-propanolo + acido cromico
c) 2-butanolo + HBr
d) 1-propanolo + CrO3 + H2SO4
e) alcool terz-butilico + KMnO4
HBr
+
+CH3CHCH2CH3
OHCH3CHCHCH3
CH2CHCH2CH3
CH3CHCH2CH3
Br
2-butene
1-butene
2-bromobutano
H2CrO4CH2CH2CH3
OHCCH2CH3
OH
Oac.propanoico
KMnO4CH3CCH3
OH
CH3
NESSUNAREAZIONE
g) 2,3-butandiolo + HIO4
f) etil isopropil etere + HI a caldo
HI, Δ+CH3CH
CH3
CH2CH3 O CH3CHCH3
OHCH2CH3 I
+ + CH2CH3 OHCH3CHCH3
I
iodoetano 2-propanolo
2-iodopropano etanolo
HIO42
CHCH3 OHCH3 OHCH
CHCH3 Opropanale
09/05/2013
7
6. Completare le seguenti reazioni, specificando il nome dei composti organici:
a) (R)-2-butanolo + cloruro di p-toluensolfonile (= p-metilbenzensolfonile);
CH3CH
CH2CH3
OH
SO2-Cl
CH3
+
(R)
S
CH3
OO
H
O
CH3CCH2CH3
(R)
+ HCl p-toluensolfonato di sec-butile (di 1-
metilpropile)
b) p-toluensolfonato di (S)-1-metilpropile + NaBr
S
CH3
OO CH3C
H
CH2 CH3
O
(S)
+ (Na+) -Br
S
CH3
OO O-
+ CH3 CH
CH2CH3
Br
(R)2-bromobutano
c) cicloottanolo + CrO3/H2SO4 in acetone
CrO3/H2SO4 in CH3COCH3OH
O
cicloottanone
d) ciclopentilmetanolo + CrO3.piridina
CrO3CH2 OH
N
CH O
ciclopentancarbaldeide
e) ciclopentanolo + HCl/ZnCl2
HCl/ZnCl2OH
+
Cl
clorociclopentano ciclopentene
09/05/2013
8
f) cicloottilmetanolo + bromuro di etilmagnesio
+ CH3CH2MgBr
CH2 OH CH2 O- +MgBr
+ CH3CH3
g) terz-butossido di potassio + ioduro di metile
cicloottilmetossido etano
h) metossido di sodio + ioduro di terz-butile
CH3
CCH3
CH3
O- (K+) + CH3 ICH3
CCH3
CH3
O CH3
metil terz-butil etere
+CH3 OCH3
CCH3
CH3
I-+
CH3CCH2
CH3
CH3 OH
metilpropene metanolo
i) 1-butanolo + HBr
j) ciclopentanolo + H2SO4 a caldo
k) etossido di sodio + 1-bromobutano
l) etossido di sodio + 2-metil-2-bromobutano
+ HBr+
CH2CH2 OHCH2CH3 CH2CH2 OH2CH2CH3
CH2CH2 BrCH2CH3 1-bromobutano
OH + H2SO4 ciclopentene
+ - Na+CH3 CH2 CH2 CH2 Br CH3 CH2 OCH3 CH2CH2 CH2 CH3CH2O
butil etil etere
- Na+ +
+
CH3 CH2 O CH3 C CH2 CH3
CH3
BrCH3 C CH CH3
CH3
CH2 C CH2CH3
CH3
2-metil-2-butene
2-metil-1-butene
09/05/2013
9
7. Scrivere le reazioni dei seguenti alcooli con (1) Na2Cr2O7/H2SO4, (2) il reattivo di Jones, (3) CrO3.piridina, (4) KMnO4 in ambiente basico, (5) acido nitrico:
(1) Na2Cr2O7 + H2SO4 (= H2CrO4) (2) reattivo di Jones: Na2Cr2O7 + H2SO4 diluito in acetone (= H2CrO4)
(3) CrO3.(4) HNO3 N OSSIDANTI
(2),(3)
(1),(2),(4)
CH3 CH2 CH2 CH2OH CH3 CH2 CH2 CH O
CH3 CH2 CH2 C OHO
a) 1-butanolo
b) 2-butanolo
(1),(2),(3),(4)CH3 CH2 CH CH3
OHCH3 CH2C CH3
O
c) 1-metilcicloesanoloNESSUNA REAZIONE
(1),(2),(3)OH
CH3
+ HNO3
+OH2
CH3
OH
CH3
CH3
(di ossidazione)però……
8. Scrivere le reazioni con acido cromico dei seguenti composti:
H2CrO4 ossidante
a) cicloesanolo OOH
b) 1-metilcicloesanoloNESSUNAREAZIONE
OH
CH3
09/05/2013
10
d) etanolo
c) 2-metilcicloesanolo OH
CH3
O
CH3
CH3 CH2 OH CH3 C OHO
9. Scrivere le reazioni del cicloesilmetanolo con ciascuno dei seguenti reagenti: a) Na2Cr2O7/H2SO4, b) reattivo di Jones; c) reattivo di Collins; d) clorocromato di piridinio.
a)b), c), d)
CH2 OH
CH O C OH
OCH O
10. Scrivere le reazioni di disidratazione catalizzata da acido solforico per i seguenti alcooli:
a) 1-esanolo
H2SO4, Δ eliminazione di H2O
CH3 CH2 CH2 CH2 CH CH2CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 OH
b) 2-esanolo
CH3 CH2 CH2 CH2 CH CH3
OH
CH3 CH2 CH2 CH CH CH3 +CH3 CH2 CH2 CH2 CH CH2
c) 3-pentanolo
CH3 CH2 CHOH
CH3CH2CH3 CH2 CH CH3CH
d) 1-metilciclopentanoloCH3
OHCH3 + CH2
09/05/2013
11
e) idrossimetilciclopentano
f) 2-metilciclopentanolo
CH2 OH CH2
OHCH3 CH3
+
CH3
11. Completare le seguenti reazioni:
a) 1-metossi-2-(2-metossietil)cicloesano + HI (2 equivalenti) a caldo
HI+
I-O
CH2
CH3
CH2 O CH3
HO
CH2
CH3
CH2 O CH3
+ + +I
CH2 CH2 O CH3
OHCH3I CH3
O
CH2 CH2 O CH3
H
HI HI
O
CH2 CH2 I
H
OHCH3
+
O
CH2 CH2 OH
H
+ICH3
I
CH2 CH2 I+
OHCH3
I
CH2 CH2 OH+
ICH3
09/05/2013
12
b) 2-metilossacicloesano + HI (un equivalente), a caldo
c) 2-metilossacicloesano + HI (due equivalenti), a caldo
O CH3O CH3H
HI+
I-CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH3
I OHSN2
CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH3
I I
d) (S)-2-pentanolo + cloruro di p-toluensolfonile
CH3 C OHCH2 CH2
H
CH3
+
CH3
SO
O Cl
(S) H+
CH3
S OOCH3 C
CH2 CH2
H
CH3O
(S)
e) (R)-2-butanolo + H2SO4 a caldo
f) ossaciclobutano + HBr concentrato, a caldo
(R)
+ H2SO4 +CH3 C OHCH2CH2
H
CH3CH CH CH3CH3
CH CH2 CH3CH2
O+ HBr CH2 CH2 OHCH2
Br
g) 3,4-dimetilossaciclopentano + HI concentrato, a caldo
O
CH3CH3
+ HI CH CHCH3 CH2
CH3
CH2 OH
I
09/05/2013
13
12. Completare le seguenti reazioni (se c'è reazione), specificando i nomi dei composti organici:
a) isopropil sec-butil etere + HI concentrato, a caldo
b) etil terz-butil etere + HBr concentrato a caldo
c) dibutil etere + NaOH concentrata, a caldo
d) dibutil etere + Na metallico
HI, ΔCH2CH
CH3
CH3CH3 CHCH3
O +CH3 CHCH3
I CH2CHCH3
CH3OH
+ CH3 CHCH3
OH + CH2CHCH3
CH3I
NESSUNA REAZIONEHBr, Δ
CH3CCH3
CH3 CH2 OCH3
CH2CH2 CH2CH2 CH2 OCH3 CH2 CH3NaOH, Δ
Na NESSUNA REAZIONE
e) etossibenzene + HI a caldo
f) ossaciclopropano + CH3OH, H+
g) trans-2-butil-3-metilossaciclopropano + H2O, H+
O CH2 CH3 HI, Δ OH+ CH3 CH2 I
sp2
H+
CH3OHO +
+
H+
CH2CH2 OHO
CH3H
OH
CH2CH2 OHOCH3
H+
H2O
O
CH3 CH2CH2CH2CH3
O
CH3 CH2CH2CH2CH3
H
H2O
+
09/05/2013
14
H2O
+
+
O
CH3 CH2CH2CH2CH3
H
OH
CH3CH2CH2CH2CH3
HH
OH
OH2
CH3 CH2CH2CH2CH3H
H OH
OH
CH3
CH2CH2CH2CH3
HH
OH
OH
CH3
CH2CH2CH2CH3
H
H
OH
H2O
+O
CH3 CH2CH2CH2CH3
H
+
O
CH3
CH2CH2CH2CH3
H
HH OH2
OH
CH3
CH2CH2CH2CH3H
HOH
OH
CH3CH2CH2CH2CH3
HH OH
OH
CH3
CH2CH2CH2CH3
H
H
OH
i) terz-butossido di potassio + 1-bromobutano
- + CH2 CH2CH3CH2 BrCH3CCH3
OCH3
h) metilossaciclopropano + metanamminaCH3 NH2
O
CH3+
-CHCH2
O
NH2CH3
CH3 CHCH2
OHNHCH3 CH3
13. Completare le seguenti reazioni, specificando i nomi dei composti organici che si formano:
+
CH3CCH3
OCH3
CH2 CH2CH3 CH2
CH CH2CH3CH2( )
a) metanammina + iodometano
++
I-dimetilammina
CH3 NH2
CH3
CH3 NH2 CH3 I CH3 NH CH3
NH3
09/05/2013
15
d) idrossido di (1-metilpropil)trimetilammonio a caldo
b) 2-propanammina + acido nitroso (HNO2)
+ HNO2 +CH3 CH CH3
NH2CH3 CH CH3
OHCH2 CH CH3
NO+
c) cloruro di etiltrimetilammonio + KOH a caldo
+ KOH+
H2O + KBr
+CH3 N CH3CH3
CH3 NCH3
CH3CH2 CH3 CH2 CH2
+ -OH +CH3 N CH3CH3
CH3 NCH3
CH3
CH CH2 CH3
CH3CH CH2 CH3CH2
14. Completare le seguenti reazioni:
a) dimetilpropilammina + H2O2; b) il prodotto ottenuto in (a) sottoposto a riscaldamento;
CH3 CH2 CH2 NCH3
CH3+ OH OH CH3 CH2 CH2 N
CH3
CH3
O+ -
CH3 CH CH2 NCH3
CH3
OH -+
CH3 CH CH2 + N CH3
CH3OHΔ
c) bromuro di trimetil(2-metilbutil)ammonio + KOH a caldo.
+
Δ
KOH+CH2 C CH2CH3
CH3NCH3
CH3
CH3CH2 CH CH2 NCH3
CH3
CH3
CH3CH3
09/05/2013
16
15. Prevedere i prodotti di metilazione esauriente (degradazione di Hofmann) dei seguenti composti:
NH
CH3+
Δ
KOHαβ
N CH3
CH3CH3
N CH3
CH3CH3
CH3 I CH3 I
Δ+
KOH+
α
β
CH3
CH3
CH3 NCH3CH3CH3
CH3N CH2
β
+Δ
KOH+ N(CH3)3
N(CH3)3
CH3 I
NH2
NH
CH3
+Δ
KOHβ α
N
CH3
CH3
CH3CH3 I
N
CH3
CH3
CH3 +αβ
β
CH3 I
CH3
CH3
CH3NCH3
Δ
KOH+
CH2
CH3
CH3NCH3
NH
+Δ
KOHCH3 I
NCH3 CH3
NCH3 CH3
+Δ
KOHCH3 I
CH3 CH3
NCH3
+ CH3
CH3NCH3
09/05/2013
17
N +Δ
KOH
+
CH3 ICH3 I
NCH3
NCH3
NCH3CH3
Δ
KOH
NCH3CH3
+
+
Δ
KOHCH3 ICH3
CH3NCH3
NCH3
CH3
CH3H
α
β
N + Δ
KOHCH3 I
NCH3
NCH3
+CH3 I
NCH3
CH3
Δ
KOH
+NCH3
CH3
CH3 I
NCH3
CH3 CH3
β
H
β
H
ΔKOH
+ NCH3
CH3 CH3
17. Scrivere il prodotto principale delle seguenti reazioni, specificando il nome, il meccanismo, l'andamento regiochimico e quello stereochimico:
a) ossaciclopropano + sodioammide (NaNH2) in ammoniaca
NH2-
-NH3 CH2CH2 OHNH2CH2CH2
O
NH2CH2CH2
O
b) 2-metilossaciclopropano + etantiolato di sodio
--
CH2CH
O
CH3
S CH3CH2CH2CH
OCH3 S CH3CH2
CH2CHOH
CH3 S CH3CH2H+
2-amminoetanolo
1-etiltio-2-propanolo
09/05/2013
18
c) 2-metilossaciclopropano + etanolo, in ambiente acido
H+ +
H+CH2CH
O
CH3
Hδ+
δ+CH2CH3 OH
CH2CHOHCH3
O CH3CH2
CH2CH
O
CH3
H
CH2CH
O
CH3
2-etossi-1-propanolo
d) trans-2,3-dimetilossaciclopropano + metossido di sodio
-
CC
O
CH3
HH
CH3
O CH3
H+CH3H
OHCH3
O
CH3
-CH3H
OHCH3
OH
CH3
HO
CH3
HOH
CH3CH3 H
CH3
HOHO
CH3
CH3
e) (Z)-2-etil-3-metilossaciclopropano + ioduro di metilmagnesio
-
CC
O
CH3
HH
CH3
O CH3
- CH3 H
OH CH3
OH
CH3
CH3 H
OH CH3
O
CH3
HCH3
H OHO
CH3
CH3
H O
CH3
H OH
CH3
CH3
CH3 MgI
CC
O
CH3
HCH2
HCH3
H+-CH3H
H
OH
CH3
CH2
CH3
CH3HH
O
CH3
CH2
CH3
H
CH3
H OH
CH2
CH3
CH3
CHCH3
H OHCH2
CH3
CH31
23
09/05/2013
19
CH3 MgI
CC
O
CH3
HCH2
HCH3
CH2H
H CH3
OCH3
CH3
- H
H CH3
OHCH3
CH2
CH3+MgI
CH3
CH2
H OH
CH3
H
CH3
CH3
CH2
H OHCH3
HCH3
CH3 CH2
HOH CH3
HCH3
(2R,3S)
18. Indicare i prodotti della disidratazione dei seguenti alcooli:a) 2-esanolo
b) 1-fenil-2-propanolo
H2O+CH3CHCH2 CH2
OHCH3 CH2
CH2CHCH2 CH2CH3 CH2
CH3CHCH2 CHCH3 CH2
H2OCH3CHCH2
OHCH3CHCH
c) 1-butanolo
H2OCH2CH2 CHCH3
CH2CH2 CH2 OHCH3
d) 2-butanolo
H2O+ CH2CHCH3 CH2CH3CHCH3 CHCH3CHCH3 CH2
OHe) 2-metil-1,4-pentandiolo (una sola eliminazione).
H2OCH2CH2 CH2
OHCCH3
CH3
OHCH2CH CH2
OHCCH3
CH3
09/05/2013
20
21. Completare le reazioni del cis-3-metilcicloesanolo, con i seguenti reagenti, specificando l'andamento stereochimico; a) PBr3; b) SOCl2/piridina; c) HCl/ ZnCl2; d) HBr concentrato; e) cloruro di p-toluensolfonile/piridina e poi NaBr.
OHCH3
OHCH3 PBr3
Br
CH3
transSN2
a) PBr3
b) SOCl2/piridina
trans
SOCl2, piridina
SN2Cl
CH3OHCH3
OHCH3
d) HBr concentrato
OHCH3
OHCH3
Cl
CH3
cis
HCl, ZnCl2
ClCH3
+
CH3
+
+ alcheni
trans
SN1
c) HCl/ ZnCl2
cis+
+HBr
+ alcheni
trans
SN1
OHCH3
OHCH3
Br
CH3
CH3
BrCH3
1
Esercitazione n. 13 - Reazioni sulle reazioni di alcheni, alchini e dieni.
1. Completare le seguenti reazioni, specificando i nomi dei composti organici che si ottengono:
a) 2-butene + HBr b) 2-butene + acqua, in ambiente acido
HBr
H2O, H+
CH3CH CH2CH3
Br
CH3CH CH2CH3
OHCH3CH CH CH3
2-bromobutano
2-butanolo
2. Scrivere le reazioni del 2-metil-1-pentene con ciascuno dei seguenti reagenti, specificando i nomi dei prodotti che si formano: a) BH3 e poi H2O2, OH-; b) HCl; c) HBr; d) HBr, in presenza di perossidi; e) HI; f) Cl2; g) ICl; h) Br2 + CH3CH2OH.
)3
(H2O2, OH-
CH2 CH2 C CH2
CH3
CH3
CH2 CH2 CH CH2
CH3
CH3 OH
BH3
CH2 CH2 CH CH2
CH3
CH3 B
2-metil-1-pentanolo
+ HClCH2CH2C CH2
CH3CH3
CH2CH2C CH3
CH3CH3
Cl
+ HBr CH2CH2C CH3
CH3CH3
BrCH2CH2C CH2
CH3CH3
+ HBrRO-OR
CH2CH2CH CH2CH3
CH3 BrCH2CH2C CH2
CH3CH3
+ HI CH2CH2C CH3
CH3CH3
ICH2CH2C CH2
CH3CH3
+ CH2CH2C CH2
CH3CH3
ClClCl2CH2CH2C CH2
CH3CH3
2-bromo-2-metilpentano
2-cloro-2-metilpentano
1-bromo-2-metilpentano
2-iodo-2-metilpentano
1,2-dicloro-2-metil-pentano
2
+ I-Cl CH2CH2C CH2
CH3CH3
ClICH2CH2C CH2
CH3CH3
2-cloro-1-iodo-2-metilpentano
CH2CH2C CH2
CH3CH3 + Br2
CH3 CH2OHCH2CH2C CH2
CH3CH3
Br+può essereattaccato da qualsiasi Nu presente
+ +CH2CH2C CH2
CH3CH3
BrBr CH2CH2C CH2
CH3CH3
BrCH3CH2O
CH3CH2OCH2CH2C CH2
CH3CH3 Br
1,2-dibromo-2-metilpentano
2-bromo-1-etossi-2-metilpentano 1-bromo-2-etossi-
2-metilpentano
3. Scrivere le equazioni chimiche ed il meccanismo delle seguenti reazioni:
a)equazione + HI
meccanismo + H+ lento +
++ I-
CH3 CH2 CH CH2 CH2 CH CH3
I
CH3
CH3 CH2 CH CH2 CH3 CH2 CH CH3
CH3 CH2 CH CH3 CH2 CH CH3
ICH3
b)equazione + HCl
meccanismo + H+ lento + Cl-
CH3 CH3Cl
CH3 CH3HH
CH3Cl
a) 1-butene + HI
b) 1-metilcicloesene + HCl
3
c) 3-metil-2-pentene + H2SO4 acquoso
d) metilpropene con H2SO4 in etanolo
c) CH3 CH2 C CH CH3
CH3
equazioneH2SO4
H2OCH3 CH2 C CH2 CH3
CH3
OH
meccanismo CH3 CH2 C CH CH3
CH3
+ H+ lentoCH3 CH2 C CH2 CH3
CH3
+
:OH2CH3 CH2 C CH2 CH3
CH3
OH2+
CH3 CH2 C CH2 CH3
CH3
OH+ H+
d)equazione
H2SO4
CH3CH2OH
meccanismo + H+ lento +
+
CH3CH2OH..
CH3 CH2C CH2CH3CH3
OCH2CH3CH3 C CH2
CH3
CH3 C CH2CH3
CH3 C CH3CH3
CH3CH2C CH2CH3
CH3
OCH2CH3H
CH3CH2C CH2CH3CH3
OCH2CH3
+ H+
e) 2,2-dimetil-3-esene con acqua in ambiente acido
f) 1-butene + HI
+ H+
C CH CHCH3 CH3CH2CH3
CH3e) equazione + H2O C CH2CH3 CH3CH2
CH3
CH3
CHOH
meccanismo C CH CHCH3 CH3CH2CH3
CH3 lentoC CH CH2CH3 CH3CH2CH3
CH3 +
C CH2CH3 CH3CH2CH3
CH3CH+
:OH2C CH2CH3 CH3CH2CH3
CH3CH
OH2+
C CH2CH3 CH3CH2CH3
CH3CH
OH
H+
+ H+
f) + ICl
+
+ + CI-
equazione
meccanismo lento
CH3 CH2 CH CH2CH2 CH CH2
CICH3 I
CH3CH2 CH CH2 + ICl CH3CH2CH CH2 I
CH2CH CH2
CICH3 ICH3CH2CH CH2 I
4
4. Scrivere la reazione con H2O,H+ dei seguenti alcheni, specificando i nomi dei composti organici che si formano: a) 1-butene; b) metilpropene; c) 2-metil-2-butene; d) 3-metil-1-butene.
a)H2O,H+
2-butanoloCH2 CH CH3CH3
OHCH2 CH CH2CH3
b) H2O,H+
2-metil-2-propanolo
CH3 C CH2
CH3
CH3 C CH3
CH3
OH
CH3 CH C CH3
CH3c) H2O,H+
CH3 CH2 C CH3
CH3
OH2-metil-2-butanolo
d)H2O,H+
3-metil-2-butanoloCH CH CH2CH3
CH3CH CH CH3CH3
CH3
OH
5. Scrivere le reazioni del 3-etil-2-pentene con ciascuno dei seguenti reagenti, specificando i nomi dei prodotti organici: a) borano e poi H2O2, OH-; b) HOBr in ambiente acido; c) HBr; d) HBr in presenza di perossidi; e) ICl.
1. BH32. H2O2,OH-
HOBr,H+ HBr HBrROOR
ICl
3-etil-2-pentanolo3-bromo-3-etilpentano
2-bromo-3-etilpentano2-bromo-3-etil-3-pentano
CH2 C CHCH3 CH3
CH2 CH3
CH2 C CH2CH3 CH3
CH2 CH3
Br
CH2 CH CHCH3 CH3
CH2 CH3
Br
CH2 CH CHCH3 CH3
CH2 CH3
OH
CH2 C CHCH3 CH3
CH2 CH3
Cl I
CH2 C CHCH3 CH3
CH2 CH3
OH Br
5
6. Completare le seguenti reazioni:
a) propene + borano e poi H2O2, OH-
BH3 e poi H2O2, OH-
E+ = B; OH sostituisce B
CH3 CH2 CH2 BCH3 CH CH2CH3 CH2 CH2 OH( )3
1-propanolotripropilboro
CH2 CH C CH3
CH3
CH3CH2 CH CH CH3
CH3CH3
OH
CHCHCH3 CH2 B
R
CH3CH3
R
tri(1-isopropil)propilboro 2-metil-3-pentanolo
CH3
OH
CH3
b) 2-metil-2-pentene + borano e poi H2O2, OH-
c) 1-metilcicloesene + borano e poi H2O2, OH-
2-metilcicloesanolo
7. Scrivere i prodotti di reazione (specificandone il nome) del bromo con i seguenti alcheni:
a) 2-butene
addizione elettrofila al doppio legameBr2
2,3-dibromobutanoCH CH CH3CH3
Br BrCH CH CH3CH3
b) metilpropene
1,2-dibromo-2-metilpropano
C CH2CH3
CH3
BrBrC CH2CH3
CH3
c) 2-metil-2-butene
c)
2,3-dibromo-2-metilbutano
CH C CH3CH3
CH3CH C CH3CH3
CH3
Br Br
6
8. Completare le seguenti reazioni, specificando il nome di tutti i composti organici che si ottengono:
a) cicloesene + Br2
+ Br2Br
Brtrans-1,2-dibromocicloesano
b) cicloesene + Br2, in presenza di perossidi (ATTENZIONE!!! Br2 NON dà addizioni radicaliche .....)
+ Br2RO-OR
Br
3-bromocicloesene
c) 2-metil-2-butene + cloro
d) 1-butene + bromo
+ Cl2 CH3 CH C CH3
CH3
Cl ClCH3 CH C CH3
CH3
2,3-dicloro-2-metilbutano
1,2-dibromobutanoCH3 CH2 CH CH2+ Br2 CH3 CH2 CH CH2
BrBr
9. a) Scrivere il meccanismo della reazione tra 2-metil-2-butene con acetato mercurico in etanolo. b) Scrivere la reazione tra il prodotto ottenuto in (a) e l'idruro di boro e sodio.
Hg(OCOCH3)2 CH3CO2- + +Hg(OCOCH3)
+ +Hg(OCOCH3)
δ+CH3CH2OH +
δ+CH CCH3
CH3CH3
OCOCH3Hg O H
CH2CH3
C
CH3
CH3CH3
OCOCH3Hg
CHCH CCH3
CH3CH3
H+
NaBH4 OCH2CH3
CCH2
CH3
CH3CH3
CH3
CH3CH3
OCOCH3HgCH
O CH2CH3C
7
10. Completare le seguenti reazionia) 1-metilcicloesene + acetato mercurico acquoso e poi NaBH4
+ Hg(OCOCH3)2H2O
NaBH4CH3 OH
HHgOCOCH3
CH3 OHHH
CH3
+ Hg(OCOCH3)2CH3OH
+
Cl
HgOCOCH3
O CH3
Cl
O HgOCOCH3CH3
Cl
b) 4-clorocicloeptene + acetato mercurico in metanolo e poi NaBH4
NaBH4+
Cl
OCH3
Cl
O CH3
c) 2-metil-2-pentene + acetato mercurico in acido acetico e poi NaBH4.
CH CCH3
CH3CH2CH3 + Hg(OCOCH3)2CH3CO2H
CH3
CH3CH2CH3
HgOCOCH3
CH
OCO
CH3
C
NaBH4 CH3
CH3CH2CH3 CH2
OCO
CH3
C
11. Scrivere le reazioni del 2-metil-1-pentene con ciascuno dei seguenti reagenti, specificando i nomi dei prodotti che si formano:
a) H2, PtO2 H2,PtO2 2-metilpentanoCH2 CH2CH3 CHCH3
CH3
CH2 CH2CH3 C CH2
CH3
b) D2, Pd-C D2, Pd-C
1,2-dideutero-2-metilpentano
CH2 CH2CH3 C CH2
CH3
CH2 CH2CH3 C CH2
CH3
DD
c) acido m-cloroperbenzoico
2-metil-2-propilossaciclopropano
CH2 CH2CH3 C CH2
CH3CH2 CH2CH3 C CH2
CH3
O
Cl
CO3H
1
d) OsO4 e poi Na2SO3
d’) KMnO4, OH- OsO4 e poi Na2SO3
KMnO4, OH-2-metil-1,2-pentandiolo
CH2 CH2CH3 C CH2
CH3CH2 CH2CH3 C CH2
CH3
OHOH
8
2-pentanone
KMnO4, OH-
Δ+ CO2CH2 CH2CH3 C CH2
CH3CH2 CH2CH3 C O
CH3
e) KMnO4, OH-, a caldo
12. a) Scrivere la reazione del metilene con il cicloesene
:CH2+
biciclo[4.1.0]eptano
b) scrivere le reazione del cicloesene con cloroformio in ambiente basico acquoso
CHCl3 + OH- CCl3- Cl- + :CCl2
:CCl2+Cl
Cl7,7-dimetilbiciclo[4.1.0]eptano
13. Completare le seguenti reazioni:
a) trans-1,2-difeniletene + CHCl3, NaOH in acqua
C CH
H CHCl3
H2O
Cl Cl
NaOH
b) cicloesene + CH2I2, Zn(Cu);
CH2I2 + Zn(Cu) :CH2:CH2+
c) cis-3-esene + CHBr3, in ambiente basico acquosoCHBr3 + OH- CBr3
- Br- + :CBr2
:CBr2C C
CH2CH3 CH2
H H
CH3
CH2CH3CH3CH2
Br Br
9
14. Completare le seguenti reazioni, specificando il nome di tutti i composti organici che si ottengono:
a) cicloesene + KMnO4, OH-, a freddo
KMnO4,OH- OH
OHcis-1,2-cicloesandio
b) cicloesene + acido perbenzoico
O
CO3H
7-ossabiciclo[4.1.0]eptano
c) cis-2-esene + KMnO4, in ambiente basico, a caldo
KMnO4,OH-
Δ+
- -C C
CH3
H
CH2
H
CH2 CH3
CO
CH2 CH2 CH3
OCCH3
OO H+
+acido etanoico acido butanoico
COH CH2 CH2 CH3
OCCH3 OHO
d) 2-metil-2-pentene + O3 e poi Zn, H2O, H+
1) O32) Zn,H+
+
propanone propanale
CCH3
CH3
OC C
CH3
H
CH2
CH3
CH3C
H
CH2 CH3
O
C CCH3
H
CH2
CH3
CH3 1) O32) H2O2
CCH3
CH3
O
propanone
+ COH
CH2 CH3
O
acido propanoico
e) 2-metil-2-pentene + O3 e poi H2O
f) 1-pentene + cloro
CH2 CH CH2 CH2 CH3 CH2 CH CH2 CH2 CH3
Cl
Clf) + Cl2
1,2-dicloropentano
g) 1) O32) Zn,H+
etanale+
butanaleCHCH3 OCH CHCH3 CH2 CH2 CH3 CH CH2 CH2O CH3
g) 2-esene + ozono, e poi Zn, H2O, H+
10
15. Completare le seguenti reazioni, specificando i nomi dei composti organici che si ottengono:
a) ciclopentene + D2/Pt+ D2
Pt D
Dcis-1,2-dideuterociclopentano
+ H2Pt CH3
CH3
CH3
CH3 cis-1,2-dimetilciclopentano
b) 1,2-dimetilciclopentene + H2/Pt.
c) 2-butino + HBr (un equivalente)
HBrC CCH3 CH3 C CCH3
H CH3
Br
trans-2-bromo-2-butene
HBr CH2 CCH3 CH3Br
Br
2,2-dibromobutano
d) 2-butino + Br2 (un equivalente); c) 2-butino + Br2 (due equivalenti)
Br2Br2
C CCH3 CH3 C CCH3
Br CH3
BrC CCH3 CH3
Br
BrBr
Brtrans-2,3-dibromo-2-butene 2,2,3,3-tetrabromobutano
e) propino + sodioammide
+ NaNH2- (Na+) + NH3C CHCH3 C CCH3
propinuro (di sodio)reazione acido-base
16. Scrivere le reazioni dell'1-pentino con i seguenti reagenti, specificando il nome dei prodotti organici:
a) un equivalente di cloro; b) due equivalenti di cloro
Cl2 Cl2C C
CH2CH2CH3
Cl H
ClCCH2CH2CH3
ClCl
ClClC CHCH2CH2CH3 CH
trans-1,2-dicloro-1-pentene 1,1,2,2-tetracloropentano
11
c) due equivalenti di HCl
+ 2 HCl C CH3CH2CH2CH3
Cl
ClC CHCH2CH2CH3
2,2-dicloropentano
e) H2/Pt; f) H2/Pd avvelenato
H2/Pd avv. H2/Pt
1-pentene pentanoCH CH2CH2CH2CH3
CH2 CH3CH2CH2CH3C CHCH2CH2CH3
d) = m) NaNH2 e poi ioduro di metile
C CHCH2CH2CH3C CCH2CH2CH3
C CCH2CH2CH3 CH3
ICH3
+ NaNH2-
NH3
I -
k) Na in ammoniaca liquida
l) H2O, H + , Hg 2+
Na in NH3 - Na+ pentinuro di sodioC CCH2CH2CH3C CHCH2CH2CH3
H2O, H+, Hg2+C CHCH2CH2CH3 C CH2CH2CH2CH3
OH
C CH3CH2CH2CH3
O
2-pentanone
i) HCl (un equivalente); j) HCl (due equivalenti)
HClC CH3CH2CH2CH3
Cl
ClC CHCH2CH2CH3
HCl Cl
H
H
CH2CH2CH3
2,2-dicloropentano2-cloro-1-pentene
g) Br2 (un equivalente); h) Br2 (due equivalenti)
Br2Br2
trans-1,2-dibromo-1-pentene 1,1,2,2-tetrabromopentano
C CHCH2CH2CH3C C
CH2CH2CH3
Br H
BrC CHCH2CH2CH3Br
Br
BrBr
12
17. Scrivere le equazioni chimiche, specificando i nomi dei prodotti organici, delle reazioni che avvengono trattando il 2-pentino con i reagenti dell'Esercizio 16.
Cl2 Cl2
trans-2,3-dicloro-2-pentene 2,2,3,3-tetracloropentano
C CCH2CH3
Cl Cl
ClCl
CH3C CCH2CH3
Cl CH3
ClC CCH2CH3 CH3
a) un equivalente di cloro; b) due equivalenti di cloro
c) due equivalenti di HCl
2 HCl+ C CH2CH2CH3
Cl
ClCH3C CH3CH2CH2CH3
Cl
ClC CCH2CH3 CH3
2,2-dicloropentano 3,3-dicloropentano
e) H2/Pt; f) H2/Pd avvelenato
C CCH2CH3 CH3CH CH3CHCH2CH3CH2 CH3CH2CH2CH3
H2/Pd avv. H2/Pt
trans-2-pentene pentano
g) Br2 (un equivalente); h) Br2 (due equivalenti)
Br2Br2
trans-2,3-dibromo-2-pentene 1,1,2,2-tetrabromopentano
C CCH2CH3
Br CH3
BrC CCH2CH3 CH3
C CCH2CH3
Br Br
BrBr
CH3
i) HBr (un equivalente); j) HBr (due equivalenti)
HBr
trans-3-bromo-2-pentene
+
trans-2-bromo-2-pentene
C CCH2CH3
Br CH3
HC C
CH2CH3
H CH3
Br
C CCH2CH3 CH3
HBr
3,3-dibromopentano
+
2,2-dibromopentano
C CH2CH2CH3
Br
BrCH3 C CH3CH2CH2
Br
BrCH3
13
l) Na in ammoniaca liquida
m) H2O, H + , Hg 2+
Na in NH3
trans-2-pentene
C CCH2CH3 CH3C C
CH2CH3
H CH3
H
H2O, H+, Hg2+
3-pentanoneC CCH2CH3 CH3
C CH2CH2CH3
O
CH3C CHCH2CH3
OH
CH3
d) = m) NaNH2 e poi ioduro di metile
NESSUNA REAZIONE manca H acido!
18. Scrivere il prodotto (o i prodotti) della reazione (se c'è reazione) tra l'1-butino ed i seguenti reagenti:
f) H2/Pd avvelenato
c) Br2 in eccesso
b) H2/Pt
KMnO4, OH- - + CO2H+
CO
CH2CH3 OHC CHCH2CH3 CO
CH2CH3 O
H2/PtC CHCH2CH3 CH2CH3CH2CH3
Br2(eccesso)
C CHCH2CH3 C CHCH2CH3
Br
Br Br
Br
d) NaCl NaClC CHCH2CH3 NESSUNA REAZIONE
e) H2O, H+, Hg2+
C CHCH2CH3
H2O, H+, Hg2+C CH2CH2CH3
OHC CH3CH2CH3
O
C CHCH2CH3
H2/Pd avv.CH CH2CH2CH3
a) KMnO4, OH-
Non c’à
14
19. Scrivere i prodotti (specificandone il nome) che si formano per reazione dell'1-pentino con:
a) un equivalente di HBr; b) due equivalenti di HBr
HBr HBr
2-bromo-1-pentene 2,2-dibromopentano
C CH2CH2CH2CH3
BrC CHCH2CH2CH3
C CH3CH2CH2CH3
Br
Br
c) un equivalente di HBr, in presenza di perossidi
d) bromo, in presenza di perossidi
HBr
RO-OR1-bromo-1-pentene
CH CHCH2CH2CH3
BrC CHCH2CH2CH3
HBr
RO-OR1,1-dibromopentano
CH2 CHCH2CH2CH3
BrBr
Br2
RO-ORC CHCHCH2CH3C CHCH2CH2CH3
Br
SOSTITUZIONE RADICALICA!!
C CHCHCH2CH3
.
stabilizzato per risonanza
e) H2/Pd avvelenatoH2/Pd avv.
1-penteneC CHCH2CH2CH3 CH CH2CH2CH2CH3
rivedere
f) Na in NH3 liquida
g) H2/Pt
h) KMnO4, OH-
Na in NH3 - Na+ 1-pentinuro di sodioC CHCH2CH2CH3 C CCH2CH2CH3
H2/PtpentanoC CHCH2CH2CH3 CH2CH3CH2CH2CH3
KMnO4, OH- - + CO2H+
acido butanoicoCO
CH2CH2 OCH3C
O
CH2CH2 OHCH3C CHCH2CH2CH3
Ag(NH3)2OH Cu(NH3)2OHC CHCH2CH2CH3
C CCH2CH2CH3 CuC CCH2CH2CH3 Ag
i) Ag(NH3)2OH; j) Cu(NH3)2OH.
1-pentinuro di argento 1-pentinuro di rame
15
20. Scrivere i prodotti (specificandone il nome) che si formano per reazione del 2-esino con:
a) borano, e poi H2O2, OH-
b) H2/Pd disattivato; c) Na in ammoniaca liquida
BH3+ C CHCH2CH2CH3 CH3
BH2
C CCH2CH2CH3 CH3 CH CCH2CH2CH3 CH3
BH2
H2O2, OH-
+CH CCH2CH2CH3 CH3
OHC CHCH2CH2CH3 CH3
OHENOLO!!
+
2-esanone 3-esanoneCH2 CCH2CH2CH3 CH3
OC CH2CH2CH2CH3 CH3
O
cis-2-esenetrans-2-esene
H2/Pd disatt. Na in NH3 liq.
C CCH2CH2CH3 CH3
C CCH2CH2CH3 CH3
H H
C CCH2CH2CH3
CH3H
H
21. Completare le seguenti reazioni, specificando il nome dei composti organici che si formano:
c) ciclopentadiene + anidride maleica (=anidride dell'acido cis-butendioico)
a) ciclopentadiene + HBr (un equivalente)
b) 2,4-esadiene + Br2 (due equivalenti)
+ HBr =
add. 1,2 add. 1,4
Br
BrH H 3-bromociclopentene
add. 1,2+
add. 1,4CH CH CHCHCH3 CH3 CH CH CHCHCH3 CH3
Br BrCH CH CHCHCH3 CH3
Br BrBr2
Br2
CH CH CHCHCH3 CH3
Br Br Br Br2,3,4,5-tetrabromoesano
O
O
O
O
O
O
+ addotto di Diels-Alder
16
22. Scrivere le equazioni chimiche e dare il nome al prodotto (o ai prodotti) delle reazioni dell'1,3-pentadiene con:
a) H2 (in eccesso)/Pt
b) Br2 (un equivalente); c) Br2 (due equivalenti)
CH2 CH CH CH CH3
H2 (ecc.)/PtCH3 CH2 CH2 CH2 CH3 pentano
Br2
+
4,5-dibromo-2-pentene 1,4-dibromo-2-pentene
+
3,4-dibromo-1-pentene
CH2 CH CH CH CH3
BrBr
CH2 CH CH CH CH3
BrBrCH2 CH CH CH CH3
Br Br
CH2 CH CH CH CH3
Br2
1,2,3,4-tetrabromopentano
Br2 Br2
CH2 CH CH CH CH3
BrBr Br Br
d) HCl (un equivalente); e) HCl (due equivalenti)
HCl
CH2 CH CH CH CH3
+
++
CH2 CH CH CH CH3
H
CH2 CH CH CH CH3
H
+CH2 CH CH CH CH3
H
+CH2 CH CH CH CH3
H
+ +3-cloro-1-pentene4-cloro-2-pentene 1-cloro-2-pentene
CH2 CH CH CH2 CH3
Cl
CH3 CH CH CH CH3
ClCH2 CH CH CH CH3
Cl H
HClHClHCl
+
+
+CH3 CH CH CH CH3
Cl
H
CH3 CH CH CH CH3
Cl
H
+CH2 CH CH CH2 CH3
Cl
H +
+CH2 CH CH CH2 CH3
Cl+
CH2 CH CH CH2 CH3
ClH
H
+CH3 CH CH2 CH CH3
Cl ClCH3 CH CH CH2 CH3
ClCl
CH2 CH CH2 CH2 CH3
Cl Cl
CH2 CH2 CH CH2 CH3
Cl Cl+
2,4-dicloropentano 2,3-dicloropentano
1,3-dicloropentano
1,2-dicloropentano
17
f) H2O, H+
H2O
+ +1-penten-3-olo 3-penten-2-olo 2-penten-1-olo
H+
CH2 CH CH CH2 CH3
OHCH3 CH CH CH CH3
OHCH2 CH CH CH2 CH3
OH
CH2 CH CH CH CH3
H2O H+
CH3 CH CH2 CH CH3
OHOHCH3 CH2 CH CH CH3
OH OHCH2 CH CH2 CH2 CH3
OH OH+ +
2,4-pentandiolo 2,3-pentandiolo 1,2-pentandiolo+CH2 CH2 CH CH2 CH3
OH OH
1,3-pentandiolo