Serie de Problemas de Química rgánica I (Alquenos). 1. Qué tipo de hibridación presentan los átomos de carbono en los alquenos? Escriba la configuración electrónica. 2. Dibuje y dé los nombres de por lo menos 5 de las estructuras de los isómeros del 612. 3. rdene los siguientes hidrocarburos de acuerdo con sus puntos de ebullición decrecientes, sin referirse a las tablas: a) 3,3-Dimetilpentano b) eptano c) 2-Metilheptano d) Pentano e) 2-Metilhex-2-eno f) ept-1-eno g) 1-lorohept-2-eno h) 1-Yodoheptano 4. Indique los productos (si los hay) que se obtienen de la reacción del isobutileno con: a) 2, Ni b) (peróxidos) c) 3, luego Zn, + d) 2 e) 2, 2S4 f) l2, 2 5. Indique los pasos para la síntesis de los siguientes compuestos partiendo del 2-butino: a) cis-but-2-eno b) trans-but-2-eno 6. Escriba las ecuaciones para la preparación del propeno a partir de: a) Alcohol propílico b) 1,2-Dibromopropano c) loruro de isopropilo d) Acetileno 7. Escriba el mecanismo E2 para las siguientes reacciones: DMS a) 3 2 + t-but-k 2 = 2 b) 3 2 2 l + N 1) 2) 3 + 3 = 2 8. Prediga cuáles son los compuestos que se obtienen (y su proporción) en la siguiente reacción: KEt/Et 3 2 2 3 9. Proponga tres síntesis diferentes para la obtención del 2-metilpent-2-eno. 10. Escriba un mecanismo E1 para la siguiente reacción: 28
2 2 2 2 n 11. Escriba las ecuaciones para la reacción entre 2-metilpent-2-eno con: a) 2 en presencia de Pd/ b) loruro de hidrógeno c) 2 / + d) 2 e) 3 f) Radical libre (Rad ) g) en presencia de peróxidos 12. uando se calienta con ácido el alcohol neopentílico [(3)32] se convierte lentamente en una mezcla de dos alquenos de fórmula 510 en la proporción 85:15. uáles son dichos alquenos y explique el mecanismo por el cual se forman? uál es de esperar que sea el producto principal y por qué? 13. Qué productos esperaría obtener si la siguiente reacción se realizara en condiciones de un mecanismo E1, y cuáles si las condiciones son para un mecanismo E2? (Escriba los mecanismos correspondientes) 3 3 2 3 3 + Base 14. Indique los productos que se obtienen de la reacción del (E)-3-metilhex-3-eno con: a) / Peróxidos b) l c) l2 / 2 15. Qué productos se obtendrán de la reacción del 1-metilciclohex-1-eno con: a) KMn4 / Frío b) s4 / NaS3 c) 1) B3 / TF, 2) 22 / Na d) 1) g(ac)2 / 2, 2) NaB4 e) 1) Ácido peroxiacético, 2) Na 16. Una reacción muy importante en la industria química es la reacción de polimerización, escriba la estructura del reactivo a partir del cual se puede obtener el siguiente polímero (polipropileno): 3 3 3 3 29
2 2 2 2 n 17. Una reacción muy importante en la industria química es la reacción de polimerización, escriba la estructura del reactivo a partir del cual se puede obtener el siguiente polímero (poliestireno): 18. El compuesto A, que es un producto de degradación del antibiótico vermiculina, tiene la siguiente estructura: 3 3 ompuesto A La estructura se confirmó convirtiendo el compuesto A en el compuesto B, 11184, que también se preparó por ozonólisis del compuesto, 11182. Asigne estructuras razonables a los compuestos B y. 2 1) 3 / 2 l 2 11 14 4 11 18 4 11 18 2 Pd/ 2) Zn / 2 A etanol B 19. Sugiera reactivos adecuados para llevar a cabo cada paso en la siguiente secuencia sintética: a b c 20. Escriba las ecuaciones para la reacción entre 2,3-dimetilhex-3-eno con: a) 2 en presencia de Pt. b) omuro de hidrógeno. c) 2 / + d) 1) 3, 2) Zn/ + e) Radical libre (Rad ) f) en presencia de peróxidos 30
21. Uno de los constituyentes del aguarrás es el -pineno, de fórmula 1016. El siguiente esquema (conocido como mapa de ruta ) recoge algunas de las reacciones del -pineno. Determine las estructuras desde A hasta E. A 10 16 2 D 10 16 Ph 2 / l 4 -pineno 10 16 2 2 B 10 17 + / 2 1) 3 2 S 4, calor 2) Zn / + E 10 18 2 10 15 22. Uno de los constituyentes del aguarrás es el -pineno, de fórmula 1016. El siguiente esquema (conocido como mapa de ruta ) recoge algunas de las reacciones del -pineno. Determine las estructuras desde A hasta E. A 10 16 2 D 10 16 Ph 2 / l 4 -pineno 10 16 2 2 B 10 17 + / 2 1) 3 2 S 4, calor 2) Zn / + E 10 18 2 10 15 + 2 31
23. Escriba las fórmulas desarrolladas de todos los productos obtenidos en las siguientes reacciones: 3 6 + 3 6 B 1) 3 2) Zn, 2 6 12 A 2, at. 6 14 (en ausencia de peróxidos) D 1) 3 2) Zn, 2 EtNa/Et 6 13 E 6 12 1) 6 3 12 2 4 4 8 2) Zn, 2 + F + G I 24. La siguiente reacción se empleó en la síntesis de la (+)-asteriscanolida, un producto natural. Qué reactivos pueden utilizarse para esta transformación? 3 3 3 3 3 3 (No se indica la estereoquímica del ni la del 3 ) 25. Escriba las ecuaciones correspondientes a la reacción del (Z)-3-metilpent-2-eno con cada uno de los siguientes reactivos. En los casos que se conozca la estereoquímica de los productos, indíquela con una representación tridimensional. a) / peróxido b) 2 / 2 c) l2 / l4 d) l e) m-l-ø- f) 1) B3, 2) 22, Na 26. La adición de l al 1-metil-1-(prop-1-en-2-il)ciclopentano produce 1-cloro-1,2,2- trimetilciclohexano. Proponga un mecanismo donde se vean las estructuras de los intermediarios; use flechas curvas para señalar el flujo de los electrones en cada paso. + l l 32
27. La reacción del 2,3-dimetilbut-1-eno de oximercuración [1) g(ac)2, 2; 2) NaB4] produce un alcohol de fórmula 614. Este alcohol al tratarlo con 2S4 se forma un hidrocarburo que es isómero del alqueno inicial. uál es la estructura de este hidrocarburo y explique con el mecanismo su formación a partir del alcohol? 28. La polipirrolidona de vinilo, preparada con N-vinilpirrolidona, se emplea en cosméticos y como sustituto sanguíneo. Dibuje un segmento representativo del polímero y el mecanismo por el cual se obtiene. N N-vinilpirrolidona 29. omplete las siguientes ecuaciones: a) 3 b) 3 2 1) 3 2) Zn / + l c) 2 d) l 3 e) 3 2 l 3 3 f) 3 33
g) ( 3 ) 2 2 ( 3 ) 2 2 3 ( 3 ) 2 2 ( 3 ) 2 2 3 30. Dibuje las estructuras de los productos de eliminación que se pueden obtener en la siguiente reacción: K 3 3 Etanol, 31. uál de los siguientes alquenos esperaría que tuviera un punto de ebullición más alto? a) b) c) d) 34