Ejercicios Organica.docx

Serie de ejercicios (entregar el día del examen) 1. Señala entre las siguientes formas resonantes las tres que conjuntamente representan más fielmente la estructura de penta-1,3-dieno:

+

-

a +

+

b

d

+

-

e

+

c +

-

-

f

2. Califica como verdadero o falso (V/F) las siguientes afirmaciones: a) Las formas resonantes más importantes son las de mayor vida media en la molécula b) Cada forma resonante proporciona una visión parcial e incompleta de la estructura del compuesto c) Una mayor deslocalización de los electrones π se asocia con una mayor estabilidad del compuesto d) La estabilidad relativa de dos compuestos se puede evaluar cualitativamente comparando sus formas resonantes e) Las formas resonantes reflejan la distinta distribución de los electrones situados en orbitales π y no enlazantes 3. La carga y el electrón de los siguientes intermedios pueden estar deslocalizados entre varias posiciones. a) indícalas con una pequeña flecha, b) dibuja las dos formas resonantes representativas de los intermedios 2, 4 y 5 +

-

CH2

CH

O

+

H2C

H2C

1

2

3

4 O

O

-

H3C

CH2

+

N

O

-

8

7

6

5

-

H2C

CH

4. Considerando que los siguientes grupos funcionales están enlazados a carbono, señala en su casilla su carácter: a) dador por resonancia (+R), b) aceptor por resonancia (-R), dador por inducción (+I), d) Aceptor por inducción (-I) -F R I

-Br

-OH

-NH3

-NO2

-CHO

-CH3

-+N(CH3)3

-CN

5. Completa, añadiendo más, menos o igual de las siguientes afirmaciones sobre los compuestos representados: a) El N de vinilamina es … rico en electrones que el de etilamina b) El doble enlace de vinilamina es … rico en electrones que el de propeno c) El doble enlace de propenal es … rico en electrones que el de propeno d) El carbono metilénico de propenal es … rico en electrones que el de propeno e) El oxígeno de propanal es … rico en electrones que el de propenal O

NH2

O

NH2

6. Enumera los siguientes intermedios en orden decreciente de estabilidad a) Cationes +

H

CH

+ CH3

+

+

H2C

C

4

3

2

1 b) Aniones

-

CH

CH2

-

-

CH3

C

5

6

8

7

c) Radicales CH

Ph CH3

Ph

O CH

C Ph

9

10

12

11

7. Clasifica los compuestos/especies que se indican como electrófilos (E) o como nucleófilos (Nu) y por lo tanto, que especies son ácidos y cuales son bases de Lewis N

-

C

-

C2H5O

H2C

CH2

Hg +

+

H

-

H

+

Ag

CH 3COO

-

NH3

Br2

H2O

BF3

8. Completa y representa esquemáticamente, utilizando las flechas del modo habitual, la reactividad del etileno como: a) Ácido protónico frente a una base (B-) b) Base frente a una acido (H+) c) Nucleófilo frente a Br2 (señala la polarización δ+/δ- de la molécula de Br-Br) d) Base frente a BF3 9. Clasifica como anti, syn las siguientes reacciones de adición a alquenos a) Hidrogenación catalítica b) Hidroboración c) Halogenación d) Epoxidación e) Hidrohalogenación f) Hidrobromación radicálica 10. Ordena los siguientes alquenos por su velocidad de adición al bromo O

O

O CH3

1

2

3

O

4

NC

CN

NC

CN

5

11. Completa la reacción indicando el intermedio y el(los) producto(s) final(es)

HBr peroxido Ph

12. Selecciona de entre la lista, los reactivos más adecuados para llevar a cabo las transformaciones a-f. i. 1. OsO4; 2. H2S ii. 1. Hg(AcO)2/H2O; 2. NaBH4/NaOH iii. CH2I2/Zn-Cu iv. 1. B2H6; 2. H2O2/NaOH v. H2SO4/H2O 30% vi. MCPBA (investiga en internet cual es esta molécula) vii. KMnO4/H2O viii. 1.MCPBA; 2. H+/H2O ix. 1. O3; 2. Zn/AcOH x. 1. H2O2 30%/HCO2H; 2. HO-

OH OH O

a

f

e OH

b

c

OH

d O

OH

OH

O

13. Cuando el terpeno (-)-limoneno es sometido a ozonólisis, genera el compuesto tricarbonílico mostrado y formaldehido. a) Con esos datos, propón tres posibles estructuras de limoneno, b) la hidrogenación catalítica de limoneno produce un compuesto aquiral ¿Cuál de las tres estructuras corresponde al terpeno? O

Limoneno C10H16

O

1. O3 2. Zn

+

H2CO

O

14. Completa las siguientes transformaciones: i. 1. OsO4; 2. (CH3)2S ii. HBr/peróxidos iii. H2/Pd iv. Cl2/CCl4 v. 1. CH3CO-OOH/CH3COOH; 2. H2O2/HOvi. 1. CH3CH2BH; 2. H2O2/HO-

a

f

b

e

c d

15. Indica el producto mayoritario de cada reacción de deshidratación, da el nombre a cada producto.

OH

OH

+

H 

a)

H+ 

b)

OH

H+  c)

H+ 

d) (en este caso, no dar el nombre de los productos pero si indicar cuál es el mayoritario)

OH

16. Indica que productos se obtienen bajo las siguientes condiciones de reacción: OH

OH

H2SO4 

HBr

b)

H+ 

a)

PBr3

OH

OH

SOCl2

c)

H+ 

d) OH

OH

HCl

e)

H+ 

f)

PBr3 

HBr 

H2SO4  g)

h) El cloruro de tosilato (TsCl), actúa de igual manera que el cloruro de tionilo (no hay inversión de la configuración), por lo tanto, indica los productos A, B, C, D:

D

OH

TsCl

H

CH3 OH

A

NaCN DMF

B

NaCN DMF

D

N

HBr 

C

O

TsCl: H3C

S O

O Cl

DMF:

H N

17. Se desea preparar propileno a partir de las siguientes opciones. ¿Cuáles son las condiciones de reacción más adecuadas para llevar a cabo cada reacción? a) Alcohol n-propílico b) Alcohol isopropílico 18. ¿Cuál es la explicación que darías en la formación de este producto, cuales otros productos se dan? OH

HBr  Br

19. Selecciona el alqueno más estable de cada par: a) 1-metilciclohexeno ó 3-metilciclohexeno

ó

b) ó

c) ó

d) 20. ¿Cuántos alquenos se formaran a partir de cada uno de los siguientes bromuros de alquilo? Indica el nombre de cada uno y cuál sería el producto mayoritario

Br

Br

a)

b) c)

Br

d)

e)

Br

Br

f)

g)

Br

h)

Br

Br

21. Escribe todos los productos que se pudieran formar y cuál es el producto principal (si es que existe) Br

a)

EtONa

Cl

t-BuOK t-BuOH, 100 °C

EtOH, 70 °C

b)

+

EtONa

H

c)

120 °C

OH

d)

EtOH, 70 °C

I

H3PO4

e)

H3PO4

20 °C

OH

20 °C

OH

f) OH

OH CN

Br

KHSO 4

KHSO 4

g)

h)

O

OH

O

OH

HO O

i)

O O

t-BuOK

I H2SO4

140-145 °C

OH

t-BuOH, 100 °C

O

j)

OH

HBr

t-BuOK t-BuOH, 70 °C

k)

Cl

HCl

m)

l) SOCl 2 OH

n)

OH OH

o)

PBr3 t-BuOK t-BuOH, 70 °C

p) 22. Explica que pasó

Cl

Cl

OH

+

H

+

a) OH

+

H

+

b)

OH

23. Se dispone de (A) y B y con que lo harías reaccionar?

otros alquenos

Br

(B). Se desea preparar

¿Cuál reactivo elegirías, A o

24. Escribe la fórmula estructural de cada uno de los siguientes compuestos: a) 1-octino b) 2-octino c) 3-octino d) 4-octino e) 2,5-dimetil-3-hexino f) 4-etil-1-hexino g) Etinilciclohexano h) 3-etil-3-metil-1-pentino i) 4,4-dimetil-2-hexino ¿Qué compuesto no es isómero de esta serie? 25. Escribe la fórmulas estructurales para todos los alquinos de fórmula estructural C8H14 que producen 3-etilhexano por hidrogenación catalítica 26. Un aminoácido acetilénico desconocido obtenido de la semilla de una fruta tropical tiene la fórmula molecular C7H11NO2. Por hidrogenación catalítica sobre platino, este aminoácido produjo homoleucina (un aminoácido de estructura conocida que se muestra enseguida) como el único producto. ¿Cuál es la estructura del aminoácido desconocido? O O

-

+

NH3

27. Muestra, escribiendo las ecuaciones químicas apropiadas cómo cada uno de los siguientes compuestos podría ser convertido a 1-hexino: a) 1,1-diclorohexano d) 1-yodohexano

b) Acetileno e) 1,2-dibromoetano

c) 1-hexeno f) Cloruro de vinilo

28. Cuando el 1,2-dibromodecano fue tratado con hidróxido de potasio en etanol acuoso, se produjo una mezcla de tres compuestos isoméricos de fórmula molecular C10H19Br. Cada uno de estos compuestos fue convertido en 1-decino con sodamida en dimetilsulfóxido. Identifica estos tres compuestos. 29. Escribe la estructura del producto orgánico principal aislado de la reacción de 1-hexino con: a) Hidrógeno (2 moles), platino b) Hidrógeno (1 mol), paladio de Lindlar

c) Litio en amoniaco líquido d) Sodamida en amoniaco líquido e) El producto en el inciso d) tratado con 1-bromobutano f) El producto en el inciso d) tratado con bromuro de ter-butilo g) Cloruro de hidrógeno (1 mol) h) Cloruro de hidrógeno (2 moles) i) Cloro (1 mol) j) Cloro (2 moles) k) Ácido sulfúrico acuoso, sulfato de mercurio(II) l) Ozono seguido por hidrólisis 30. Escribe la estructura del producto orgánico principal aislado de la reacción de 3-hexino con: a) Hidrógeno (2 moles), platino b) Hidrógeno (1 mol), paladio de Lindlar c) Litio en amoniaco líquido d) Cloruro de hidrógeno (1 mol) e) Cloruro de hidrógeno (2 moles)

f) Cloro (1 mol) g) Cloro (2 moles) h) Ácido sulfúrico acuoso, sulfato de mercurio (II) i) Ozono seguido por hidrólisis

31. Explica por qué la siguiente reacción forma el producto que se indica a continuación:

32. ¿Cuáles de los siguientes pares son tautómeros ceto-enol?

33. Todas las reacciones siguientes se han descrito en la literatura química y proceden con buen rendimiento. En base a lo ya ha aprendido, indica cual es el producto principal en cada caso.

34. Dibuja el tautómero ceto de cada una de las siguientes sustancias:

35. Indica cómo se podría preparar cada uno de los compuestos siguientes a partir del material de partida indicado con todos los reactivos necesarios y compuestos orgánicos que no contengan más de cuatro átomos de carbono: