Química - Livro 3-073-075

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de carbono. Essa nova ligação (C−H) é formada à
custa de um par eletrônico da dupla ligação, sendo
gerado um íon com carga positiva, chamado carbo-
cátion, que reage imediatamente com o íon cloreto,
dando origem ao produto final. A reação do 1-pen
teno com HCl, formando o 2-cloropentano, ilustra o
que foi descrito
CH3CH2CH2CH CH3CH2CH2 CH
+ Cl
1
a
 etapa
carbocátion
CH2 + HCl
2
a
 etapa
CH2
H
Cl
2
a
 etapa
CH3CH2CH2 CH CH3
Cl
a) Escreva a fórmula estrutural do carbocátion que,
reagindo com o íon cloreto, dá origem ao haleto
de alquila:
CH
3
CH
2
Cl
CH
2
CH
2
CH
3
C
CH
3
b) Escreva a fórmula estrutural de três alcenos que
não sejam isômeros cis-trans entre si e que, rea-
gindo com HCl, podem dar origem ao haleto de
alquila do item anterior.
c) Escreva a fórmula estrutural do alceno do item (b)
que não apresenta isomeria cis-trans. Justifique.
61 Mackenzie 2013 De acordo com as reações a se-
guir, que se realizam sob condições adequadas, os
produtos orgânicos obtidos em I, II e III, são, respec-
tivamente,
I. COOH
HNO
3
+
H
2
SO
4
II. +
HgSO4
H2SO4
H3C C CH H2O
III.
+ Br
2
A ácido orto-nitrobenzoico, propan-1-ol e bromo-ciclo-
propano.
B ácido meta-nitrobenzoico, propanona e 1,3-dibromo-
-propano.
C ácido para-nitrobenzoico, propanona e bromo-ci
clopropano.
 ácido meta-aminobenzoico, propan-2-ol e bromo-
-ciclopropano.
 ácido meta-aminobenzoico, propanona e 1,3-dibro-
mo-propano.
62 UFU O acetileno (etino) é um gás inflamável, usado em
soldas e na maturação artificial de frutas. Esse gás pode
ser preparado conforme representado no esquema a
seguir. Nessa reação, o carbeto de cálcio (carbureto),
em contato com a água, reage imediatamente, produ
zindo gás acetileno e hidróxido de cálcio.
2Cl
2
CCl
4
H
2
O
H
2
O
1H
2
Carbeto
de cálcio
Solvente inerte
Etino
catalisador
I
II
III
catalisador
Em três reações distintas, conforme mostrado an-
teriormente, 1 mol de etino reagiu com 1 mol de H2,
2 mols de Cl2 e 1 mol de H2O. As substâncias repre-
sentadas pelos números I, II e III são, respectivamente:
A etano, tetraclorometano, etanal.
B eteno, 1,1-dicloroeteno, etanol.
C eteno, 1,1,2,2-tetracloroetano e etanal.
 etano, 1,1,2,2-tetracloroetano, etanol.
63 UFSM Observe a reação de adição de água ao fenil-
acetileno:
H2O
H2SO4
HgSO4
C C H + A B
Os produtos A e B são:
A tautômeros de uma cetona.
B aldeídos isômeros de posição.
C álcoois isômeros de posição.
 tautômeros de um aldeído.
 um aldeído e uma cetona, respectivamente
64 Fuvest A adição de HBr a um alceno pode conduzir
a produtos diferentes, caso, nessa reação, seja em-
pregado o alceno puro ou o alceno misturado a uma
pequena quantidade de peróxido.
H
2
C
H
2
C
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
H
2
C
H
2
C
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
C + HBr
HBr
Br
Br
C
H
C
H
+C
Peróxido
QUÍMICA Capítulo 8 Reações orgânicas74
a) O 1-metilciclopenteno reage com HBr de forma aná-
loga. Escreva, empregando fórmulas estruturais, as
equações que representam a adição de HBr a esse
composto na presença e na ausência de peróxido.
b) Dê as fórmulas estruturais dos metilciclopentenos
isoméricos (isômeros de posição)
c) Indique o metilciclopenteno do item b que forma,
ao reagir com HBr, quer na presença, quer na
ausência de peróxido, uma mistura de metilciclo-
pentanos monobromados que são isômeros de
posição. Justifique.
65 UEPG 2012 Considerando os compostos a seguir, assi-
nale o que for correto.
(I) (II) (III) (IV)
01 Os compostos (II) e (IV) apresentam diferentes ten-
sões angulares, embora todos os seus átomos de
carbono estejam hibridizados em sp
3
.
02 Os compostos apresentam fórmula geral CnH2n,
sendo isômeros de fórmula geral dos alcenos
04 Os compostos (I) e (IV) reagem com HCl em meio
ácido produzindo cloreto de n-propila e cloreto
de n-hexila, respectivamente
08 Todos os compostos são planares.
16 Em reação com cloro, sob aquecimento, os com-
postos (III) e (IV) sofrem reações de substituição.
Soma:
66 UEM 2013 Os dados termoquímicos apresentados na
tabela seguinte demonstram a variação de entalpia
padrão de formação com o aumento do número de
átomos de carbono. De acordo com as informações,
assinale o que for correto.
Cicloalcano Ângulo de ligação C–C ∆Hf (kJ/mol)
ciclopropano 60° +53
ciclobutano 90° +29
ciclopentano 108° -77
cicloexano 109° -123
01 A estabilidade dos cicloalcanos aumenta com o
número de átomos de carbono no ciclo.
02 O ciclopropano e o ciclobutano apresentam uma
alta tensão angular.
04 O ciclopropano sofre preferencialmente reação
de substituição.
08 O cicloexano não é planar e apresenta duas con-
formações diferentes, chamadas cadeira e barco
16 O produto orgânico monoclorado obtido da reação do
cicloexano com Cl2 é o cloroexano.
Soma:
67 FICSAE 2017 Os cicloalcanos reagem com bromo lí-
quido (Br2) em reações de substituição ou de adição.
Anéis cíclicos com grande tensão angular entre os
átomos de carbono tendem a sofrer reação de adi
ção, com abertura de anel. Já compostos cíclicos com
maior estabilidade, devido à baixa tensão nos ângu-
los, tendem a sofrer reações de substituição.
Considere as substâncias ciclobutano e cicloexano,
representadas a seguir
H
H
H
H
H
H
H
H
H H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
Em condições adequadas para a reação, pode-se
armar que os produtos principais da reação do
ciclobutano e do cicloexano com o bromo são, res-
pectivamente,
A bromociclobutano e bromocicloexano.
 1,4-dibromobutano e bromocicloexano.
C bromociclobutano e 1,6-dibromoexano.
d 1,4-dibromobutano e 1,6-dibromoexano.
68 Mackenzie Aldeídos e cetonas reagem com compos
tos de Grignard (R-MgX), originando um composto
intermediário que, por hidrólise, origina um álcool, de
acordo com o esquema a seguir.
R R1 R1 R1
O
+ R2
R2 R2
H2OMgX
R
O MgX
R
OH
+ Mg(OH)X
R = grupo alquila ou H.
R1 = grupo alquila ou H.
R2 = grupo alquila ou arila.
X = halogênio.
O produto orgânico obtido da reação entre o formol
(metanal) e o cloreto de metilmagnésio, de acordo com
o esquema apresentado, reage com o ácido butanoi-
co, em meio ácido, formando um composto que exala
um aroma característico de abacaxi. Assim, o nome do
produto obtido pela reação de Grignard entre o formol
e o cloreto de metilmagnésio, o nome da função a que
pertence o composto que exala o aroma de abacaxi
e a nomenclatura Iupac dessa substância são, respec-
tivamente:
A etanol, éter e butanoato de etila.
 etanol, éster e etanoato de butila.
C propanol, ácido carboxílico e etanoato de butila.
d etanol, éster e butanoato de etila.
 metanol, éter e etanoato de butila.
69 UFPR 2017 A formação de ligações carbono carbono
(C−C) é um grande desafio na Química Orgânica, e en-
tre as estratégias disponíveis, pode-se citar a Reação
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de Grignard. Nessa reação, um halogeneto de alqui-
la ou arila (R−X) reage com magnésio metálico (Mg°),
levando ao organomagnésio correspondente (RMgX),
adicionando se, na sequência, um composto carboni
lado (R’COR). A reação termina com a adição de um
ácido mineral (H3O
+
), levando ao produto a partir da
formação de uma nova ligação C−C.
R1 R2
O
OH
R X RMgX
Mg°
Éter etílico
R1 R2
H3O
+
R
Com relação ao emprego dos reagentes brometo de
etila (bromoe tano) e acetaldeído (etanal) na Reação
de Grignard, responda:
a) Qual é a fórmula estrutural (notação em bastão)
do produto formado?
b) Qual é a função orgânica presente no produto?
c) Qual é o nome oficial Iupac da substância obtida
como produto?
70 Fuvest 2013 Os chamados “compostos de Grignard”
foram preparados, pela primeira vez, por Victor Grig-
nard no final do século XIX Esses compostos podem
ser obtidos pela reação de um haleto de alquila ou
haleto de arila com magnésio metálico, utilizando um
éter como solvente, conforme representado pelas se-
guintes equações químicas:
Br
Br
Mg MgBr
MgBr
+
Mg+
Os compostos de Grignard são muito úteis, por exem-
plo, para preparar álcoois a partir de cetonasou
aldeídos, conforme representado a seguir:
O
R R
R = H ou alquila ou arila
HO
MgBr +
Os compostos de Grignard também reagem com
aminas, álcoois e ácidos carboxílicos, conforme re-
presentado pelas seguintes equações químicas:
RNH2 + R’MgBr⇒ R’H + RNHMgBr
ROH + R’MgBr⇒ R’H + ROMgBr
RCO2H + R’MgBr⇒ R’H + RCOOMgBr
Assim sendo, para preparar um composto de Grig-
nard, é preciso escolher corretamente o haleto
orgânico, que não deve conter grupos funcionais que
reajam com o composto de Grignard que se pretende
preparar.
a) Dentre os cinco compostos representados a se-
guir, apenas dois são adequados para reagir com
magnésio e preparar compostos de Grignard.
Indique esses dois compostos, justificando sua
escolha.
Br
Br
Br
HO
Br
O
CO2H
(II) (III)
(IV)
(I)
NH2
Br
(V)
b) Escreva a fórmula estrutural do produto orgânico
da reação representada a seguir.
MgBr
H3C C
O
H
Etanal
produto orgânico
Éter
+
71 Fuvest Em 1912, François Auguste Victor Grignard re-
cebeu o prêmio Nobel de Química pela preparação
de uma nova classe de compostos contendo, além de
carbono e hidrogênio, magnésio e um halogênio – os
quais passaram a ser denominados “compostos de
Grignard”. Tais compostos podem ser preparados pela
reação de um haleto de alquila com magnésio em sol-
vente adequado.
CH CH Br Mg CH CH MgBr
solvente
3 2 3 2
Os compostos de Grignard reagem com compostos
carbonílicos (aldeídos e cetonas), formando álcoois
Nessa reação, forma-se um composto intermediário
que, reagindo com água, produz o álcool.
CH3CH2CH2C <CH3CH2CH2 C CH2CH3>
CH3CH2CH2 C CH2CH3
O
H
OMgBr
+ H2O
– Mg(OH)Br
H
CH3CH2MgBr+
OH
H
Álcool secundário