Ćwiczenia dodatkowe z chemii organicznej B

Kolokwium I 25.10.07

1. (24 p.)Butan poddano chlorowaniu (Cl₂/h) otrzymując mieszaninę trzech związków A, B, i C (związki B i C są stereoizomerami), którą poddano reakcji z alkoholowym roztworem KOH otrzymując trzy izomeryczne produkty D, E i F (D i F są diasteroizomerami). Mieszaninę D, E i F poddano reakcji z HBr w środowisku polarnym otrzymując dwa stereoizomeryczne związki G i H.

1. Zapisz za pomocą wzorów chemicznych schemat zachodzących reakcji oraz podaj wzory i nazwy związków oznaczonych dużymi literami. Dla związków, które są steroizomerami narysuj wzory przestrzenne.

2. Podaj mechanizm reakcji chlorowania na przykładzie powstawania związku A.

3. Wyjaśnij dlaczego każdy ze związków D, E i F w reakcji z HBr da te same produkty G i H.

2. (32 p.) Zaproponuj syntezy następujących związków z podanych substratów organicznych oraz innych niezbędnych reagentów:

1. 1-bromo-1-fenylopropanu z benzenu i chlorku propanoilu (CH₃CH₂COCl);

2. (Z)-okt-3-enu z but-1-enu;

3. cis-1,2-dimetylocykloheksanu z 2,3-dimetylobut-1,3-dienu; polecenie dodatkowe - proszę przedstawić równanie równowagi pomiędzy konformerami produktu;

4. kwasu 2-chloro-4-nitro-benzoesowego z toluenu;

5. mezo-2,3-dibromobutanu z alkenu zawierającego cztery atomy węgla; polecenia dodatkowe - schemat syntezy przedstaw na wzorach przestrzennych, narysuj wzór Fischera produktu.

3. (12 p.)Na etylobenzen podziałano chlorkiem izobutylu (1-chloro-2-metylopropanem) w obecności chlorku glinu. Napisz równanie stechiometryczne reakcji. Przedstaw jej mechanizm. Na podstawie trwałości kompleksów σ uzasadnij jej regioselektywność.

4. (16 p.) Dwa izomeryczne związki A i B utleniane wodnym roztworem nadmanganianu potasu na gorąco dają jeden ten sam produkt - CH₃CH₂COCH₂COOH (2 mole). Podaj wzory i nazwy obu związków. Podaj wzór produktu ich ozonolizy. Który z wymienionych związków A i B można otrzymać w reakcji Dielsa-Aldera jako pojedynczy związek. Podaj substraty i warunki reakcji, w której on powstaje.

5. (17 p.) Przedstaw poniższe równania reakcji za pomocą wzorów chemicznych. Podaj nazwy produktu (produktów);

1. pent-1-en + N-bromsukcynoimid (NBS, CCl₄, h) → A+B (izomery konstytucyjne);

2. heksa-2,4-dien + 1 mol Cl₂ (środowisko polarne) → A+B (izomery konstytucyjne);

3. but-2-yn + 1 mol HBr (środowisko polarne) → A;

4. but-2-yn + 2 mole HCl (środowisko polarne) → A;

5. 1-metylocyklopent-1-en + [BH₃] → A (+ H₂O₂/OH⁻) → A;

6. 1,2,3-trimetylcyklopeten + H₂/Pd → A+B (diastereoizomery);

7. cykloheksen + KMnO_{4, aq} (niska temperatura) → A

---