Lista de Exercicios 3 - Química Orgânica II

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO - Campus Diadema 
 
Química Orgânica II 
 
Professor: João Henrique G. Lago 
 
 
 
1 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 3 
Reações de substituição Nucleofílica Aromática 
 
1. Sugira mecanismos para todas as etapas da seqüência de reações abaixo 
 
Cl
HNO3
H2SO4
Cl
NO2
NO2 H2N-NH2
NH
NO2
NO2
H2N
2,4-dinitrofenil-hidrazina
 
 
2. Proponha um mecanismo que explique a seguinte conversão. 
 
H3C
O
SO2
NO2
-
O
NO2
SO2H3C
-
 
 
3. Explique, através de mecanismo, a transformação mostrada abaixo, inclusive a regiosseletividade observada. 
 
OCH3
F 1) 2 eq. CH3CH2CH2CH2Li
2) H2C=O
3) H3O
+
OCH3
CH2OH
CH2CH2CH2CH3
 
Atenção: foram utilizados dois equivalentes de n-butil-lítio. 
 
4. Dê o(s) produto(s) das seguintes reações de substituição nucleofílica aromática. Atenção para o tipo de 
mecanismo que está operante na reação dada. Sugestão: Proponha mecanismos que expliquem a seletividade 
observada na formação dos produtos das reações representadas nas letras (c) e (d). 
 
F
SO2CH3
NaOCH3
CH3OH
a)
NH2
1) NaNO2, HCl
2) H3PO2, H2O
b)
 
 
 
2 
 
 
F
F
NO2
c)
(CH3CH2)2NH
Br
CH3
KNH2
NH3 (l)
d)
e)
F
NO2 NaN3
MeOH
 
 
5. Sugira mecanismos para estas reações explicando as regiosseletividades observadas. 
 
Cl
OMe
NaNH2, NH3 (l)
CN
OMe
CN
a)
b)
Br
O2N NH2
NaCN
NC
O2N NH2
 
 
6. Quando o 2-bromo-1,3-dimetilbenzeno é tratado com amideto de sódio em amônia líquida, não ocorre 
substituição. Esta observação experimental pode ser considerada como evidência para a proposta do mecanismo 
envolvendo o benzino em reações de substituições nucleofílicas aromáticas. Explique. 
 
7. Proponha sequência reacionais para preparar os compostos abaixo a partir do 4-metóxi-1-metilbenzeno. 
 OMe
Me
OMe
Me
OMe
Me
H2N
CN
 
 
8. Piridina é um compostos aromático de 6 elétrons assim como o benzeno. Embora você ainda não tenha 
apreendido nada sobre a reatividade deste sistema aromático, tente explicar porque a 2- e a 4-cloropiridina 
podem reagir com nucleófilos enquanto a 3-cloropiridina não pode. Por exemplo, reação da 2-cloropiridina com 
aminas primárias leva ao produto de substituição no carbono 2 (Clayden, Cap. 23, p. 612, ex. 9). 
 
 
 
3 
 
N Cl
2-cloropiridina
N
3-cloropiridina
N
4-cloropiridina
Cl
Cl
N Cl
RNH2
N NHR
 
 
9. Mostre como você poderia preparar os três bromotoluenos isoméricos – orto-bromotolueno, meta-bromotolueno 
e para-bromotolueno – isoladamente e sem misturas, partindo do tolueno e utilizando quaisquer reagentes 
orgânicos e inorgânicos que forem necessários 
 
10. Mostre como você poderia preparar cada um dos compostos abaixo utilizando os materiais de partida 
indicados e quaisquer reagentes orgânicos e inorgânicos que forem necessários 
 
a. para-fluorotolueno a partir do benzeno 
b. meta-fluorotolueno a partir do benzeno 
c. meta-bromofenol a partir do benzeno 
d. 1,2,3-tribromobenzeno a partir da anilina 
e. 2,6-dibromo-iodobenzeno a partir da anilina 
f. 2,6-dibromotolueno a partir do tolueno 
g. 2-bromo-4-clorotolueno a partir do tolueno 
h. 4-iodo-3-nitrotolueno a partir do benzeno 
i. 3,5-dibromonitrobenzeno a partir da anilina 
j. 2-amino-4-terc-butilfenol a partir do benzeno 
 
11. Indique os reagentes e quaisquer condições especiais que sejam necessários para transformar o cloreto de 
para-tolueno-diazônio em: 
 
a. Tolueno 
b. para-Cresol (p-CH3C6H4OH) 
c. para-Clorotolueno 
d. para-Bromotolueno 
e. para-Iodotolueno 
f. para-Fluorotolueno 
g. para-Tolunitrilo (p-CH3C6H4CN) 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
12. Dê os produtos das reações mostradas a seguir. 
 
H2N
H3C
NH2
CH3
1) HONO
2) H3PO2
Cl
Cl
NH2
NO2
1) (CH3)3CONO
2) CuCN
H3C Br
NH2
1) HONO
2) H2O, 
O2N CH3
NH2
1) HONO
2) Cu(NO3)2, CuO
 H2O, 
a)
b)
c)
d)
Cle)
N2
+
BF4
_
CuI
H2N NH2
1) NaNO2, HCl, 0-5
oC
2) HBF4
3) 
f)
g)
NH2
1) HONO
2) NaN3
NH2
CH3
h) 1) HONO
2) CuCN
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
13. Os sais de arenodiazônio são bons eletrófilos e podem reagir com compostos aromáticos ativados para SEAr, 
tais como fenóis e aminas, levando a formação de compostos azo (R-N=N-R). Este tipo de reação é bastante 
utilizado na preparação de corantes, tais como o alaranjado de metila. Proponha mecanismos para as 
transformações a seguir. 
 
 
NH2
S
NaO
O O
1) NaNO2, HCl, 0-5
oC
2) N,N-dimetilanilina
N
S
NaO
O O
N
NMe2
 
 
14. Dê os produtos das reações a seguir: 
 
N Cl
O2N
NO2
+
1) (C2H5)3N, 25
oC
2) H3O
+
a)
O2N Cl + HO
KOH, 150oC
b)
c) NC
OEt
O
+
O2N
Cl NO2
25oC