• Nie Znaleziono Wyników

Zad. 1. (20 p.) Przedstaw mechanizmy następujących reakcji. W punktach a-c należy posłużyć się wzorami przestrzennymi lub krzesłowymi.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Zad. 1. (20 p.) Przedstaw mechanizmy następujących reakcji. W punktach a-c należy posłużyć się wzorami przestrzennymi lub krzesłowymi."

Copied!
5
0
0

Pełen tekst

(1)

KOLOKWIUM II - ROZWIĄZANIA Chemia organiczna B, 04.12.2008

Zad. 1. (20 p.) Przedstaw mechanizmy następujących reakcji. W punktach a-c należy posłużyć się wzorami przestrzennymi lub krzesłowymi.

a) (R)-1-fenylobutan-1-ol + etanol (nadmiar, kat. H

2

SO

4

, ∆T) → 1-fenylo-1-etoksybutan (racemat);

C

2

H

5

HO Ph

CH

3

C

2

H

5

H

2

O Ph H

C

2

H

5

Ph CH

3

C

2

H

5

OH

C

2

H

5

O Ph CH

3

C

2

H

5

H C

2

H

5

Ph O H

3

C

C

2

H

5

H

HSO

4

+ H2O - H2O

HSO

4

+

C

2

H

5

C

2

H

5

O Ph CH

3

C

2

H

5

OC

2

H

5

Ph

H

3

C +

HSO

4

HSO

4

- H2SO4 + H2SO4

+ C2H5OH

- C2H5OH

(S)-2-etoksy-2-fenylobutan

(S)-2-fenylobutan-2-ol

H2SO4

(R)-2-etoksy-2-fenylobutan

- H2SO4

b) cis-1-bromo-4-(tert-butylo)cykloheksan + octan sodu (DMSO) →

O O H

3

C

cis-1-bromo-4-(tert-butylo)cykloheksan trans-1-acetoksy-4-(tert-butylo)cykloheksan

σ

+

σ

-

Na

Na

+ NaBr H Bu

t

H

H

3

C(O)CO Br

H

H

Bu

t

Br H

H Bu

t

O

CH

3

O

(e,a) (e,e)

c) trans-1-bromo-2-metylocykloheksan + etanolan sodu w etanolu →

3-metylocykloheksen. Wyjaśnij, dlaczego nie powstaje 1-metylocykloheksen.

trans-1-bromo-2-metylocykloheksan H-2

CH

3

C-3 C-6

Br H

C-5 H-6

H H

Br C-2 H

H H

Br CH

3

H

1

2 3

4 6 5

Projekcja Newmanna względem wiązania C1-C2:

H-2 i Br w konformacji synklinalnej

Eliminacja E2 jest niemożliwa

Projekcja Newmanna względem wiązania C1-C6:

H-6 i Br w konformacji antyperiplanarnej H-2 i Br w konformacji

synklinalnej

H-6 i Br w konformacji antyperiplanarnej

C-1 C-1

(2)

Zgodnie z mechanizmem E2 (anti-eliminacja), eliminacji ulega H-6:

H H

H

Br CH

3

H

1

2 3 4

6 5

OC

2

H

5

H CH

3

1 6

5 4

3 2

+ C

2

H

5

OH + NaBr 3-metylocykloheksen H

H

H

Br CH

3

H

1

2 3 4

6 5

OC

2

H

5

Na

d) acetofenon + benzaldehyd + kat. NaOH (aq), ∆T → 1,3-difenyloprop-2-en-1-on.

Ph CH

2

O

H

OH

Ph CH

2

O

Ph CH

2

O

Ph H

O

Na

+ H

2

O

Ph CH

2

O

Ph CH

2

O

CH Ph O + NaOH

Na

Na

Ph CH

2

O

CH Ph OH

+ H

2

O + NaOH

Ph CH

2

O

CH Ph O Na

Ph CH

O

CH Ph OH

OH H

Ph CH

O

C H Ph OH Na

+ NaOH + H

2

O

Ph CH

O

CH Ph OH Na

Ph

CH O

CH Ph + NaOH

Zad. 2. (35 p.) Używając wyłącznie podanych substratów organicznych oraz dowolnych odczynników nieorganicznych, zaproponuj syntezę następujących związków:

a) eteru (p-metylofenylowo)-propylowego z toluenu i propenu;

O CH2 CH2 CH3 ONa + Br CH2 CH2 CH3

CH3 CH3

SO3H

CH3 NaOH (stały)

T CH3 ONa

CH3 H2SO4

SO3,T

(3)

b) 4-metylopenta-1,3-dienu z propenu i trifenylofosfiny;

CH

2

CH CH

3 NBS (RO)2

CH

2

CH CH C CH

3

CH

3

CH

2

CH CH P(Ph)

3

+ O C(CH

3

)

2

CH

2

CH CH P(Ph)

3

CH

2

CH CH

2

P(Ph)

3

Br

BuLi

CH

2

CH CH

2

Br

P(Ph)3

H2O, H2SO4

CH

3

CH CH

3

OH

O C(CH

3

)

2 Na2Cr2O7

H2SO4aq

c) cyklohek-2-en-1-olu z 1-metyocyklopentenu;

OH O

O

HO O

CH

3

H O

CH

3

NaBH

4

T NaOH aq

1) O

3

2) Zn, H

2

O O

d) ketonu benzylowo-(p-metylofenylowego) z toluenu;

CH

2

C CH

3

O

CH

3

Br

2

hn CH

3

Br Mg

CH

3

MgBr

CH

2

Br CH

2

CN

Br

2

Fe

NaCN DMSO CH

2

CN CH

3

MgBr 1) eter +

2) H

2

O/H+

e) trans-1-etoksy-2-etylocykloheksanu z cykloheksenu, etanolu i kwasu peroksyoctowego.

C2H5

H OC2H5 H

O

H H

C2H5

H OH

CH3CO3H 1) CH3CH2-MgBr H

2) H2O/H+

1) NaH 2) CH3CH2-Br

CH3CH2-OH PBr3 CH3CH2-Br Mg CH3CH2-MgBr

(4)

Zad. 3. (25 p.) Proszę przedstawić, za pomocą wzorów chemicznych, poniższe reakcje oraz podać nazwy związków oznaczonych pogrubionymi literami.

a) 1,4-difluoro-2-nitrobenzen + metanolan sodu (nadmiar, ∆T) → A;

F F

NO

2

CH

3

ONa (nadmiar)

DT F OCH

3

NO

2

A, 4-fluoro-1-metoksy-2-nitrobenzen

b) 3-(4-bromofenylo)-1-bromopropan + KCN (nadmiar, rozp. DMF) → A;

Br CH

2

CH

2

CH

2

-Br KCN (nadmiar)

DMF Br CH

2

CH

2

CH

2

-CN A, 3-(4-bromofenylo)-1-cyjanopropan

c) cyklopentanon + Cl

2

+ kat. H

+

→ A

Cl

2

kat. H

+

A, 2-chlorocyklopentanon

O O

Cl

d) A + B → 3-(2-metylopropylo)nitrobenzen (A jest związkiem miedzioorganicznym, proszę podać sposób jego otrzymywania z odpowiedniego halogenku)’

NO

2

CH

2

CH CH

3

CH

3

NO

2

Br CH

2

CH CH

3

CH

3

2CuLi +

CH

2

CH CH

3

CH

3

Br

Li

CH CH

2

CH

3

CH

3

Li

CuI

CH CH

2

CH

3

CH

3

2CuLi

A B, 3-bromonitrobenzen

e) (S)-butan-2-ol + chlorek kwasu p-toluenosulfonowego + pirydyna → A (+ octan sodu/

DMSO) → B (+ NaOH

ag

) → C

OH C

2

H

5

H CH

3

CH

3

SO

2

Cl

+ N

C

2

H

5

H CH

3

CH

3

O SO

2

ONa CH

3

O

DMSO

C

2

H

5

H CH

3

O

CH

3

O

C

2

H

5

H CH

3

HO

NaOH (aq)

A

(5)

O

Li

+ (CH

3

)

2

CH-NH

OH

NO

2

NO

2

ONa

OCH

3 +

C C CH

2

CH

3

CH

3

CH

3

+ IMg

HC C CH

2

CH

3

CH

3

CH

2

ONa +

f) 2-metylopropen Br

2

/H

2

O → A (+ 1 mol NaOH aq) → B (+ CH

3

OH, H+, ∆T) → C;

CH

2

C CH

3

CH

3

Br2/H2O

CH

2

C CH

3

CH

3

OH Br

NaOH (aq)

CH

2

C CH

3

CH

3

O

CH3OH, H+

∆T

CH

2

C CH

3

CH

3

OCH

3

OH

A, 1-bromo-2-metylopropan-2-ol B

C, 2-metoksy-2-metylopropan-1-ol

g) benzaldehyd + Br

2

/Fe → A [+ metanol (nadmiar) + H

2

SO

4

] → B [+ 1) Mg/eter, 2) formaldehyd, 3) H

3

O

+

/∆T] → C + metanol.

CHO

Br2/Fe

CHO

Br

CH3OH (nadmiar) kat. H2SO4

CH(OCH

3

)

2

Br

1) Mg 2) HCHO 3) H3O+/∆T

CHO

CH

2

OH

+ CH3OH

A, 3-bromobenzaldehyd

B

C, 3-hydroksymetylobenzaldehyd

Zad. 4. (16 p.) Podaj wzory wszystkich produktów powstających w następujących reakcjach lub zaznacz, że reakcja nie zachodzi.

a) benzoesan sodu + fenol → reakcja nie zachodzi b) butanian sodu + fenol → reakcja nie zachodzi

c) diizopropyloamidek litu + cyklopentanon →

d) 2,4-dinitrofenol + p-metoksyfenolan sodu →

e) cykloheksanol + NaOH → reakcja nie zachodzi

f) aldehyd salicylowy (2-hydroksybenzoesowy) + butylolit →

g) jodek etylomagnezu + but-1-yn →

h) but-1-yn-1-ylo sód + etanol →

CHO OLi

+ CH

3

CH

2

CH

2

CH

3

Cytaty

Powiązane dokumenty

(34) Proszę przedstawić wzorami chemicznymi poniższe równania reakcji podając wzory związków oznaczonych literami oraz nazwy tych wyróżnionych tłustą

Narysuj analogiczny wzór anomeru  oraz wzory Fischera łańcuchowych form D-.. i

(14 p.) Wskaż, które z podanych niżej reakcji nie zachodzą we wskazanym kierunku4. (22 p.) Uzupełnij i zapisz za pomocą wzorów chemicznych podane

Obliczyć jaką kwotę powinna dziś zgromadzić na ten cel firma ubezpieczeniowa.. Renta składa się z rat po 500 zł płaconych na początku każdego półrocza przez

Jaka jest fizyczna interpretacja tej

P odsum ow ując, należy stw ierdzić, że przep ro w ad zon a w recenzow anej książce analiza sam ośw iadom ości K ościoła rzym skokatolickiego, odnoszącej się do jeg o

Uwaga: ka˙zde zadanie warte jest 6 punkt´ow, niezale˙znie od stopnia trudno´sci.

Można też zgadywać, jak powinna wyglądać macierz odwrotna, ale trzeba sprawdzić (wymnażając), czy wynik jest prawidłowy..