UNIVERSIDAD DE GUADALAJARACENTRO UNIVERSITARIO DE LA CIENEGA

QUIMICA ORGANICA IREACCIONES Y CROMATICOS

ALUMNA: AGUAS ZUIGA JUAN ALONSO MAESTRA: ZOILA MIREYA REYNA VILLELA

OCOTLN JALISCO 03 JUNIO DEL 2014

Capitulo 10 organohalurosEjerciccios de visualizacion10.14 D un nombre de IUPAC para cada uno de los siguientes haluros de alquilo(amarillo-verde _ Cl):a) b)

10.15 Muestre el (los) producto(s) de la reaccin de los siguientes alquenos con NBS:a) b)

10.16 El siguiente bromuro de alquilo puede prepararse por la reaccin del alcohol(S)-2-pentanol con PBr3. Nombre el compuesto, asigne la estereoqumica (R) o(S) y diga si la reaccin del alcohol ocurre con la retencin de la misma estereoqumicao con un cambio en la estereoqumica (caf rojizo _ Br).

Problemas adicionales10.24 El (S)-3-metilhexano reacciona por una bromacin por radicales para producir3-bromo-3-metilhexano pticamente inactivo como producto principal.Es quiral el producto? Qu conclusiones puede deducir acerca del radical intermediario?

10.28 Dibuje estructuras resonantes para el radical bencilo, C6H5CH2, el intermediarioproducido en la reaccin de bromacin con NBS del tolueno (problema10.27).

10.32 Cules de los siguientes compuestos tienen el mismo nivel de oxidacin, ycules tienen niveles diferentes?

10.36 Por qu supone que no es posible preparar un reactivo de Grignard a partirde un alcohol bromado como el 4-bromo-1-pentanol? D otro ejemplo de unamolcula con la que no es probable preparar un reactivo de Grignard.

10.40 Los haluros de alquilo terciarios, R3CX, experimentan disociacin espontneapara producir un carbocatin, R3C_, ms un ion haluro. Cul cree que reaccionems rpido, (CH3)3CBr o H2CUCHC(CH3)2Br? Explique.

Captulo 11 reacciones de haluros de alquiloEjercicios de visualizacin11.21 Escriba el producto que esperara de la reaccin de cada uno de los siguienteshaluros de alquilo con (i) Na_ _SCH3 y (ii) Na__OH (amarillo-verde _ Cl):

11.22 A partir de qu bromuro de alquilo fue preparado el siguiente acetato dealquilo por una reaccin SN2? Escriba la reaccin, muestre toda la estereoqumica.

11.23 Asigne configuracin R o S a la siguiente molcula, escriba el producto que esperarade la reaccin SN2 con NaCN y asigne configuracin R o S al producto(amarillo-verde _ Cl):

11.24 Dibuje la estructura y asigne estereoqumica Z o E al producto que espera dela reaccin E2 de la siguiente molcula con NaOH (amarillo-verde _ Cl):

Problemas adicionales11.34 Se ha llevado a cabo el siguiente ciclo de Walden. Explique los resultados e indiquedonde ocurre la inversin de Walden.

11.38 Prediga el producto y d la estereoqumica que resultan de la reaccin de cadauno de los siguientes nuclefilos con (R)-2-bromooctano:(a) _CN (b) CH3CO2_ (c) CH3S_

11.42 En la seccin 7.8 vimos que las bromohidrinas se convierten en epxidoscuando son tratadas con una base. Proponga un mecanismo y utilice flechascurvas para mostrar el flujo de los electrones.

11.46 Adems de que no experimenta reacciones de sustitucin, el bromuro de alquilomostrado en el problema 11.45 tampoco experimenta una reaccin deeliminacin cuando se trata con una base. Explique.

11.50 De acuerdo con su respuesta al problema 11.49, cul alqueno, E o Z, esperarade una reaccin E2 en el tosilato del (2R,3R)-3-fenil-2-butanol? Cual alquenoresultara de la reaccin E2 en los tosilatos (2S,3R) y en el (2S,3S)?Explique.

11.54 La reaccin del yodoetano con CN_ produce una pequea cantidad de isonitrilo,CH3CH2NmC, junto con el nitrilo CH3CH2CmN como producto principal.Escriba las estructuras de electrn-punto para ambos productos, asignecargas formales a medida que sea necesario y proponga mecanismos para explicarsu formacin.

11.58 Cuando se trata el 1-bromo-2-deuterio-2-feniletano con una base fuerte seobtiene una mezcla de fenilietilenos deuterados y no deuterados en una relacinaproximada 7:1. Explique.

11.62 De acuerdo con su respuesta al problema 11.61 explique por qu uno de los siguientesismeros experimenta una reaccin E2 aproximadamente 100 vecesms rpido que el otro. Cul ismero es ms reactivo y por qu?

11.66 El compuesto X es pticamente inactivo y tiene la frmula C16H16Br2.Cuando se trata con una base fuerte, X da el hidrocarburo Y, C16H14. El compuestoY absorbe 2 equivalentes de hidrgeno cuando se reduce sobre un catalizadorde paladio y reacciona con ozono para dar dos fragmentos. Unfragmento, Z, es un aldehdo con la frmula C7H6O. El otro fragmento es glioxal,(CHO)2. Escriba las reacciones involucradas y sugiera estructuras para X,Y y Z. Cul es la estereoqumica de X?

11.70 El aminocido metionina se forma por una reaccin de metilacin de homocistenacon N-metiltetrahidrofolato. Se ha probado la estereoqumica de lareaccin al efectuar la transformacin utilizando un donador con un grupometilo quiral que contiene istopos de hidrgeno protio (H), deuterio (D) ytritio (T). La reaccin de metilacin ocurre con inversin o con retencin dela configuracin?

Capitulo 15 benceno y aromatividadEjercicios de visualizacion15.13 D los nombres de la IUPAC para las siguientes sustancias (rojo _ O, azul _ N):

15.14 El ciclodecapentaeno con todos los enalces cis es una molcula estable quemuestra una sola absorcin en su espectro de RMN-1H en 5.67 _. Diga si es aromticoy explique su espectro de RMN.

15.15 El 1,6-metanonaftaleno tiene un espectro de RMN-1H interesante en el que losocho hidrgenos alrededor del permetro absorben en 6.9 a 7.3 _, mientrasque los dos protones CH2 absorben en _0.5 _. Diga si es aromtico y expliquesu espectro de RMN.

1,6-metanonaftaleno

15.16 El siguiente modelo molecular es el de un carbocatin. Dibuje dos estructurasresonantes para el carbocatin, indicando las posiciones de los enlaces dobles.

15.17 El azuleno, un ismero del naftaleno, tiene un momento dipolar notablementegrande para un hidrocarburo (_ _ 1.0 D). Explique utilizando estructurasresonantes.Azuleno

Problemas adicionales 15.24 Observe las tres estructuras resonantes del naftaleno mostradas en la seccin15.7, y explique el hecho de que no todos los enlaces carbono-carbono tienenla misma longitud. El enlace C1C2 es de 136 pm de longitud mientras que elenlace C2C3 tiene 139 pm de longitud.

15.28 En 1932, A. A. Levine y A. G. Cole estudiaron la ozonlisis del o-xileno y aislarontres productos: glioxal, 2,3-butanodiona y piruvaldehdo:

15.32 La cicloheptatrienona es estable, pero la ciclopentadienona es tan reactiva queno puede aislarse. Explique tomando en cuenta la polaridad del grupo carbonilo.

15.36 El pentaleno es una molcula muy elusiva y nunca se ha aislado. Sin embargo,el dianin pentaleno es bien conocido y bastante estable. Explique.

15.40 En la reaccin con cido, la 4-pirona se protona en el oxgeno del grupo carbonilopara dar un producto catinico estable. Utilizando estructuras resonantesy la regla 4n + 2 de Hckel, explique por qu es tan estable el productoprotonado.

15.48 Las reacciones de sustitucin electroflica aromtica ocurren por la adicin deun electrfilo como el Br_ al anillo aromtico para producir un carbocatinallico intermediario, seguida por la prdida de H_. Muestre la estructura delintermediario formado por la reaccin del benceno con Br_.

Captulo 16 qumica del bencenoEjercicios de visualizacin 16.25 Dibuje el producto de la reaccin de cada una de las siguientes sustancias con(i) Br2, FeBr3 y (ii) CH3COCl, AlCl3.

16.26 El siguiente modelo molecular de un bifenilo sustituido con dimetilo representala conformacin de energa ms baja de la molcula. Por qu los dosanillos de benceno estn inclinados en un ngulo de 63 entre s en vez de estaren el mismo plano de tal manera que sus orbitales p puedan traslaparse?Por qu no ocurre la rotacin completa alrededor del enlace sencillo que unea los dos anillos?

16.27 Cmo sintetizara el siguiente compuesto empezando a partir del benceno?Es necesaria ms de un paso.

16.28 El siguiente compuesto no puede sintetizarse utilizando los mtodos discutidosen este captulo. Por qu no?

Ejercicios adicionales 16.34 Prediga el (los) producto(s) principal(es) que obtendra de la sulfonacin de lossiguientes compuestos:(a) Fluorobenceno (b) m-bromofenol(c) m-diclorobenceno (d) 2,4-dibromofenol

16.38 La yodacin aromtica puede realizarse con un nmero de reactivos, incluyendoel monocloruro de yodo, ICl. Cul es la direccin de la polarizacin del ICl?Proponga un mecanismo para la yodacin de un anillo aromtico con ICl.

16.42 El grupo nitroso, _N_O, es uno de los pocos no halgenos que es un desactivadory orientador orto y para. Explique y dibuje las estructuras resonantes delos carbocationes intermediarios en orto, meta y para en la reaccin electroflicaen el nitrosobenceno, C6H5NUO.

16.46 La adicin de HBr al 1-fenilpropeno nicamente produce (1-bromopropil)benceno. Proponga un mecanismo para la reaccin y explique por qu no seproduce ninguno de los otros regioismeros.

16.50 Esperara que la reaccin de Friedel-Crafts del benceno con (R)-2-clorobutanogenere un producto pticamente activo o uno racmico? Explique.

16.54 Como estn escritas, las siguientes sntesis tienen errores. Qu hay de incorrectoen cada una?

16.58 El carboxilato de bencendiazonio se descompone cuando se calienta para producirN2, CO2 y una sustancia reactiva que no puede aislarse. Cuando el carboxilatode bencendiazonio se calienta en presencia de furano, se observa lasiguiente reaccin:

Qu intermediario est involucrado en esta reaccin? Proponga un mecanismopara su formacin.

16.62 La 4-cloropiridina experimenta una reaccin con la dimetilamina para producir4-dimetilaminopiridina. Proponga un mecanismo para la reaccin.

16.66 En la reaccin de Gatterman-Koch, se introduce un grupo formilo (_CHO) directamenteen el anillo de benceno; por ejemplo, la reaccin del tolueno conCO y HCl en presencia de una mezcla de CuCl/AlCl3 da p-metilbenzaldehdo.Proponga un mecanismo.

16.70 Usted conoce el mecanismo de la adicin de HBr a los alquenos, y conoce losefectos de los varios grupos sustituyentes en las sustitucin aromtica. Utiliceeste conocimiento para predecir cul de los siguientes dos alquenos reaccionams rpido con HBr. Explique su respuesta dibujando estructuras resonantesde los carbocationes intermediarios.

16.74 Los fenoles (ArOH) son relativamente cidos, y la presencia de un grupo sustituyenteen el anillo aromtico tiene un gran efecto; por ejemplo, la pKa delfenol no sustituido es de 9.89, mientras que la del p-nitrofenol es de 7.15. Dibujelas estructuras resonantes de los aniones fenxido correspondientes y expliquelos datos.Aguas Ziga Juan AlonsoPgina 1