Praca domowa 4 - rozwiązanie Zad. 1. (4 p) W jaki sposób można otrzymać podane alkohole z wykorzystaniem związków Grignarda: (a) butan-2-ol (2 sposoby) oraz (b) but-3-en-2-ol (2 sposoby)? Przedstaw schematy reakcji.
(a)
Pierwszy sposób: O
OH
Et
OMgX
2O
H3O+
H
H
CH
3C C
+ CH
H
3CH2MgX
3C CH CH2CH3
3C CH
2CH3
H
aldehyd
halogenek
butan-2-ol
octowy
etylomagnezu
X = Cl, Br lub I Drugi sposób:
O
Et
XMgO
H
OH
3O+
H
2O
H
CH
3C-CH2 C
+ CH
H
3 MgX
3CH2C CH CH3
3C CH
2CH3
H
aldehyd
halogenek
butan-2-ol
propionowy
metylomagnezu X = Cl, Br lub I (b)
Pierwszy sposób: O
Et
OMgX
OH
2O
H
H
3O+
2C=CH C H
+ CH
H
3MgX
2C=HC C H
H2C=HC C CH3
CH3
H
propenal
halogenek
metylomagnezu but-3-en-2-ol X = Cl, Br lub I Drugi sposób:
O
Et
OMgX
OH
2O
H
H
3O+
2C=CH MgX + H
H
H
3C-CH2 C
2C=HC C CH3
H2C=CH C CH3
H
H
halogenek
propanal
winylomagnezu but-3-en-2-ol X = Cl, Br lub I Zad. 2. (5 p) Podać dwa sposoby (schematy reakcji) otrzymywania 2-metoksypropanu metodą Williamsona i wskazać, który z nich jest korzystniejszy z preparatywnego punktu widzenia.
Odpowiedź uzasadnić.
Metoda Williamsona syntezy eterów: R-ONa + R’-X → R-O-R’ + NaX
1
met. 1
CH3
met. 2
CH3
CH3-ONa + X CH
H
CH
3C O CH
3-X + NaO CH
CH3
CH3
CH3
halogenek
2-metoksypropan halogenek
2°
1°
Alkoholany są silnymi zasadami i mają zdolność do eliminowania halogenowodoru z 2° i 3°halogenków alkilowych, przy czym halogenki wyżej rzędowej łatwiej ulegają reakcji eliminacji. Reakcja Williamsona daje lepsze wyniki, gdy halogenek alkilu jest możliwie najniższego rzędu. Zatem metoda 2 jest korzystniejsza preparatywnie.
Zad. 3. (2 p) Podać produkty reakcji 1-metylo-1,2-epoksycykloheksanu z: (a) etanolem w obecności etanolanu sodu, lub (b) etanolem w środowisku kwaśnym.
C2H5OH,
C2H5OH, H+
C2H5-ONa
H
OH
OH
CH3
(a)
O
(b)
H
CH3
OC
CH
H
OC
2H5
3
2H5
Zad. 4. (9 p) Uzupełnić poniższy schemat: B
NaHSO3
HgSO
NH
acetylen
4/H2SO4 aq
A
2OH
C
C2H5OH nadmiar D
Ph
gaz. HCl
3P CH-CH3
I
(1) NaBH4
E
(2) H+
∆ T
CH
H
G
3CHO/NaOH aq
K2Cr2O7/H+
F
O
H
OC2H5
H3C C
H
C
3C
SO3Na
H
N-OH
H
C H
C
H
3C C
3C
2H5OH
OH
H
OC2H5
A
B
C
D
E
aldehyd octowy oksym ald. octowego 1,1-dietoksyetan etanol
O
OH
H3C C
H
C
3C
CH2-CHO
H
CH
3C
CH CHO
CH3-CH CH-CH3
OH
H
F
G
H
I
kwas octowy
3-hydroksybutanal but-2-enal
but-2-en
2