Voto Prova scritta di Chimica Organica del 12/09/2014 Nome e Cognome_____________________________________________________ Matricola____________________________________________________________ Corso di Laurea Restauro T Restauro M Materiali T 1. Scrivere la struttura dei seguenti composti: 2. a. acido (3R, 4E) 3-cloroes-4-enoico b. (1S, 2S) 1,2-dinitrocicloesano c. benzoato di cicloesile d. (3R, 4S) 3-cloro-4-idrossipentanammide e. ciclononino Rispondere alle seguenti domande: d. a. in una formula di risonanza stabile gli atomi elettronegativi devono avere: i. una carica negativa ii. una carica positiva iii. un elettrone spaiato b. Se guardando un atomo i suoi sostituenti coprono esattamente quelli dell'atomo seguente, la conformazione è: i. anti ii. gauche iii. eclissata c. nella regola di Hückel (4n+2) 'n' deve essere: i. intero ii. decimale finito iii. decimale periodico un composto è acido quando: cede elettroni cede protoni cede neutroni e. secondo le regole di Cahn-Ingold-Prelog se il gruppo a priorità più bassa in un carbonio chirale è dietro il composto è R se: i. per andare da 1 a 3 si ruota in senso antiorario ii. per andare da 1 a 3 si ruota in senso orario iii. per andare da 1 a 3 si ruota a caso f. la configurazione è: i. una struttura mobile ii. una struttura particolare iii. una struttura fissa i. ii. iii. HO H Me 3. Scrivere il meccanismo di eliminazione in condizioni E2 del seguente composto nome IUPAC al prodotto che si forma. 4. Completare la seguente sintesi: Br NaCN A (C 9H9N) HNO3/H2SO 4 B (C 9H8N 2O2) solo isomer o par a riduzione (H 2/Pd) C ( C9H 10N2) 1) HNO2 2) H 2O/calore Ph H Et . Dare il D (C 9H9NO) 5. Restauro M e Materiali T Il nylon 66 è il polimero di condensazione tra cloruro dell’acido 1,6esandioico e 1,6-esanammina in ambiente basico. Scrivere la reazione di formazione dettagliando il meccanismo di reazione (per semplicità nel meccanismo potete usare le strutture semplificate RCOCl+R’NH2) e la formula del prodotto. A che serve la base? Restauro T: Scrivere il meccanismo della reazione tra acetil cloruro e 2 moli di metanammina. A cosa serve la seconda mole di ammina? Prova scritta di Chimica Organica del 12/09/2014 (Soluzione) 1 1 2 Cl 3 NO2 O b. a. 2 aci do (3 R, 4E ) 3-clor oes-4-enoico NO2 1 O c. (1S , 2S) 1,2-d initr oci cloe sano 2 3 3 HO2C 1. OH CONH 2 Cl 1 d. ben zoa to di cicloesile 3 2 e. (3R, 4S) 4-idrossi-3-clorope ntan ammide ciclono nino Le priorità infatti sono per (a) Cl, doppio legame, CH 2, H ed intorno al doppio legame gli H da parti opposte; in (b) NO2, C-NO2, CH2, H per entrambi i carboni chirali, per cui S,S deve essere trans per soddisfare le regole di C.I.P.; in (d) C-3: Cl, C-OH, CH2, H per girare (R) il Cl deve essere in fuori, C-4: OH, C-Cl, CH3, H per girare (S) l’OH deve essere in dentro. 2. a: i; b: iii; c. i; d: ii; e: ii; f: iii. HO H Me 3. H Me OH H H E2 elimianzione anti Me 1 Me Et H Ph H 1 Ph Et Ph Et Ph Et . L’eliminazione E2 ha la caratteristica di dover avere necessariamente H e gruppo uscente anti tra di loro per cui essendo la reazione stereospecifica si forma solo ed esclusivamente il (E)-3-fenilpent-2-ene. CN Br CN NaCN CN CN HNO3/H2SO 4 NO2 M e + R'NH 2 R R Cl R' NH2 Materiali O O T Il meccanismo OH è il seguente: O Cl NH CN 1) HNO2 2) H 2O/calor e NO2 + 4. 5. Restauro sol o isomero para riduzione (H 2/Pd ) + HCl R NHR' H . La base serve per neutralizzare l’acido che si forma sottraendolo all’equilibrio e di conseguenza spostandolo tutto verso i prodotti: HCl + NaOH → NaCl + H2O. La struttura del nylon 66, derivando da teoricamente “n” passaggi come questo, è perciò la seguente: n ClCO(CH2)4COCl + n H2N(CH2)6NH2 + n NaOH → HO[CO(CH2)4CONH(CH2)6NH]nH + n NaCl + n H2O. O O + CH3NH 2 Cl O Cl NH + HCl HCl + CH3NH 2 CH3NH 3+Cl- NHMe H Restauro T: La seconda mole di ammina serve come base per neutralizzare l’acido che si forma sottraendolo all’equilibrio e di conseguenza spostando tutto verso i prodotti.