Lista de Exercícios - Cap 16_Química Orgânica ll

Prévia do material em texto

<p>QUÍMICA ORGÂNICA I</p><p>EXERCÍCIOS – CAPÍTULO 16</p><p>1. Nomeie os seguintes compostos:</p><p>2. Desenhe estruturas dos seguintes compostos:</p><p>a. para-toluidina c. para-xileno</p><p>b. meta-cresol d. ácido orto-clorobenzenossulfônico</p><p>3. Desenhe a estrutura de cada um dos seguintes compostos:</p><p>a. m-clorotolueno e. 2-bromo-4-iodofenol</p><p>b. p-bromofenol f. m-diclorobenzeno</p><p>c. o-nitroanilina g. 2,5-dinitrobenzaldeído</p><p>d. m-clorobenzonitrila h. o-xileno</p><p>4. Corrija os seguintes nomes incorretos:</p><p>a. 2,4,6-tribromobenzeno c. para-metilbromobenzeno</p><p>b. 3-hidroxinitrobenzeno d. 1,6-diclorobenzeno</p><p>5. Dê o produto de cada uma das seguintes reações:</p><p>6. Mostre como os seguintes compostos podem ser preparados a partir de benzeno:</p><p>a. benzaldeído c. 1-bromo-2-feniletano e. anilina</p><p>b. estireno d. 2-feniletan-1-ol f. ácido benzóico</p><p>7. Para cada um dos seguintes substituintes, indique se ele doa elétrons indutivamente, retira elétrons</p><p>indutivamente, doa elétrons por ressonância ou retira elétrons por ressonância (os efeitos indutivos devem ser</p><p>comparados ao hidrogênio; lembre-se de que muitos substituintes podem ser caracterizados em mais de mão única):</p><p>8. Liste os membros dos seguintes conjuntos de compostos em ordem decrescente da reatividade em relação à</p><p>substituição aromática eletrofílica:</p><p>a. benzeno, fenol, tolueno, nitrobenzeno, bromobenzeno</p><p>b. diclorometilbenzeno, difluorometilbenzeno, tolueno, clorometilbenzeno</p><p>9. Explique por que os benzenos halo-substituídos têm as reatividades relativas mostradas na Tabela 16.1.</p><p>10. a. Desenhe os contribuidores de ressonância para o nitrobenzeno.</p><p>b. Desenhe os contribuidores de ressonância para o clorobenzeno.</p><p>11. Quais produtos resultariam da nitração de cada um dos seguintes compostos?</p><p>a. propilbenzeno d. ácido benzenossulfônico</p><p>b. bromobenzeno e. cicloexilbenzeno</p><p>c. benzaldeído f. benzonitrila</p><p>12. Os seguintes substituintes são dirigentes orto-para ou meta dirigentes?</p><p>13. Qual dos compostos em cada um dos pares a seguir é mais ácido?</p><p>14. O p-nitrofenol tem um pKa de 7,14, enquanto o pKa do m-nitrofenol é 8,39. Explicar.</p><p>15. Dê os produtos, se houver, de cada uma das seguintes reações:</p><p>a. benzonitrila + cloreto de metila + AlCl3 c. ácido benzóico + CH3CH2Cl + AlCl3</p><p>b. anilina + 3 Br2 d. benzeno + 2 CH3Cl + AlCl3</p><p>17. Mostre como cada um dos seguintes compostos pode ser sintetizado a partir de benzeno:</p><p>a. p-cloroanilina e. m-bromopropilbenzeno</p><p>b. m-cloroanilina f. o-bromopropilbenzeno</p><p>c. ácido p-nitrobenzóico g. 1-fenilpropan-2-ol</p><p>d. ácido m-nitrobenzóico h. 2-fenilpropeno</p><p>18. Forneça os principais produtos de cada uma das seguintes reações:</p><p>a. nitração de p-fluoroanisole</p><p>b. cloração do ácido o-benzenodicarboxílico</p><p>c. bromação do ácido p-clorobenzóico</p><p>19. Quando o fenol é tratado com Br2, é obtida uma mistura de monobromo-, dibromo- e tribromofenóis. Crie uma</p><p>síntese que converta fenol principalmente em orto-bromofenol.</p><p>28. Desenhe contribuidores de ressonância para o carbânion que seria formado se o meta-cloronitrobenzeno</p><p>pudesse reagir com o íon hidróxido. Por que não reage?</p><p>29. a. Liste os seguintes compostos em ordem decrescente de reatividade em relação à substituição aromática</p><p>nucleofílica:</p><p>Clorobenzeno 1-cloro-2,4-dinitrobenzeno p-cloronitrobenzeno</p><p>b. Liste os mesmos compostos em ordem decrescente de reatividade para a substituição aromática eletrofílica.</p><p>30. Mostre como cada um dos seguintes compostos pode ser sintetizado a partir de benzeno:</p><p>a. o-nitrofenol b. p-nitroanilina c. p-bromoanisole</p><p>33. Use os contribuidores de ressonância do naftaleno para prever se todas as ligações carbono-carbono têm o</p><p>mesmo comprimento, como no benzeno.</p><p>34. Desenhe os contribuidores de ressonância para os intermediários de carbocátins obtidos da substituição</p><p>aromática eletrofílica nas posições 1 e 2 do naftaleno. Use os contribuidores de ressonância para explicar por que a</p><p>substituição na posição 1 é preferida.</p><p>35. Forneça os produtos que seriam obtidos a partir da reação dos seguintes compostos com Cl2:</p><p>36. Desenhe a estrutura de cada um dos seguintes compostos:</p><p>a. m-etilfenol d. o-bromoanilina g. o-nitroanisol</p><p>b. ácido p-nitrobenzenossulfônico e. 2-cloroantraceno h. 2,4-diclorotolueno</p><p>c. (E)-2-fenilpent-2-eno f. m-cloroestireno</p><p>37. Nomeie os seguintes compostos:</p><p>38. Forneça os reagentes necessários ao lado das setas.</p><p>39. Os valores de pKa de alguns ácidos benzóicos orto, meta e para-substituídos são mostrados aqui:</p><p>Os valores relativos de pKa dependem do substituinte. Para ácidos benzóicos substituídos com cloro, o isômero orto é</p><p>o mais ácido e o isômero para é o menos ácido; para ácidos benzóicos substituídos por nitro, o isômero orto é o mais</p><p>ácido e o isômero meta é o menos ácido; e para ácidos benzóicos amino-substituídos, o isômero meta é o mais ácido</p><p>e o isômero orto é o menos ácido. Explique essa acidez relativa.</p><p>40. Dê o(s) produto(s) de cada uma das seguintes reações:</p><p>41. Classifique os seguintes ânions em ordem decrescente de basicidade:</p><p>43. Mostre como os seguintes compostos podem ser sintetizados a partir do benzeno:</p><p>a. ácido m-clorobenzenossulfônico d. m-bromobenzonitrilo g. ácido m-bromobenzóico</p><p>b. m-cloroetilbenzeno e. 1-fenilpentano h. p-cresol</p><p>c. álcool benzílico f. ácido m-hidroxibenzóico</p><p>44. Para cada um dos grupos de benzenos substituídos, indique</p><p>a. aquele que seria o mais reativo em uma reação de substituição eletrofílica aromática</p><p>b. aquele que seria o menos reativo em uma reação de substituição eletrofílica aromática</p><p>c. aquele que produziria a maior porcentagem de meta produto</p><p>45. Organize os seguintes grupos de compostos em ordem decrescente de reatividade em relação à substituição</p><p>eletrofílica aromática:</p><p>a. benzeno, etilbenzeno, clorobenzeno, nitrobenzeno, anisol</p><p>b. 1-cloro-2,4-dinitrobenzeno, 2,4-dinitrofenol, 2,4-dinitrotolueno</p><p>c. tolueno, p-cresol, benzeno, p-xileno</p><p>d. benzeno, ácido benzóico, fenol, propilbenzeno</p><p>e. p-nitrotolueno, 2-cloro-4-nitrotolueno, 2,4-dinitrotolueno, p-clorotolueno</p><p>f. bromobenzeno, clorobenzeno, fluorobenzeno, iodobenzeno</p><p>46. Dê os produtos das seguintes reações:</p><p>47. Para cada uma das declarações na Coluna I, escolha um substituinte da Coluna II que se encaixe na descrição do</p><p>composto à direita:</p><p>Coluna I Coluna II</p><p>a. Z doa elétrons indutivamente, mas não doa OH</p><p>ou retirar elétrons por ressonância. Br</p><p>b. Z retira elétrons indutivamente e retira +NH3</p><p>elétrons por ressonância. CH2CH3</p><p>c. Z desativa o anel e direciona orto-para. NO2</p><p>d. Z retira elétrons indutivamente, doa elétrons</p><p>por ressonância, e ativa o anel.</p><p>e. Z retira elétrons indutivamente, mas não</p><p>doa ou retirar elétrons por ressonância.</p><p>48. Para cada um dos seguintes compostos, indique o carbono do anel que seria nitrado se o composto fosse tratado</p><p>com HNO3/H2SO4:</p><p>49. Mostre como os seguintes compostos podem ser sintetizados a partir do benzeno:</p><p>b. éter benzilmetílico e. p-nitroanilina h. p-nitro-N-metilanilina</p><p>c. p-benzilclorobenzeno</p><p>50. Qual dos seguintes compostos reagirá com HBr mais rapidamente?</p><p>51. Dê o(s) produto(s) obtido(s) da reação de cada um dos seguintes compostos com Br2/FeBr3:</p><p>52. Qual reagiria mais rapidamente com Cl2 + FeCl3, m-xileno ou p-xileno? Explique.</p><p>53. Que produtos seriam obtidos da reação dos seguintes compostos com Na2Cr2O7 + H+ + Δ?</p><p>57. Descreva uma rota sintéticas para a preparação de p-metoxianilina com benzeno como material de partida.</p><p>58. Qual é um intermediário mais estável?</p><p>60. Mostre como os seguintes compostos podem ser preparados a partir do benzeno:</p>