Química Orgânica
I
II
III
Lic. Em Engª Química
Lic. Em Engª de Materiais
IV
V
Ano Lectivo 2005/06
VI
VII
VIII
TOTAL
Nome ..............................................................................................................................................................
Curso..........................................................................................
O teste deve ser resolvido no próprio enunciado
Indique os nomes dos seguintes compostos:
03/01/06
Nº Mecanográfico............................................................
I) [30 pontos]
OH
OH
H3C
NO2
H3C
O
C(CH3)3
HO
Cl
MgCl
CHO
O
CO2H
O
OH
CH3
O
H3C
N
H
N NO
O2N
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
CO2H
Cl
Pg 1
II) [45 pontos]
Indique a estrutura e o nome dos principais produtos orgânicos das seguintes reacções:
a) tolueno + Cl2/AlCl3
b) propano (em excesso) + Cl2 (na presença da luz)
c) álcool neopentílico + H2SO4 (conc., a quente; com rearranjo)
d) 2-metil-1-propanol + KMnO4
e) benzaldeído + brometo de isopropilmagnésio (seguido de água)
f) fenilmetilcetona + OH- (conc., seguido de H+)
g) propanal + LiAlH4
h) anilina + NaNO2/HCl
i) dietilamina + iodeto de metilo (uma mole)
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 2
j) metilpropeno + H2SO4 (dil.)
k) iodeto de isopropiltrimetilamónio + Ag2O
(eliminação de Hofmann)
l) cloreto de p-hidroxibenzoílo + anilina
m) benzaldeído + metanol (excesso, em meio ácido)
H3C
n)
O
N CH3 + H2O/H+ (a quente)
o) anidrido acético + etanol
III [ 5 pontos]
Disponha os seguintes compostos por ordem crescente de reactividade numa reacção de substituição
nucleofílica
a) 2-bromo-2-metilbutano
b) 3-bromo-3-metil-1-buteno
c) 1-bromo-2-metilbutano
d) 1-bromo-3-metilbutano
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 3
IV [20 pontos]
Na análise, por combustão, de 14.5 mg de um composto desconhecido obtiveram-se 33.0 mg de CO2 e
13.5 mg de água.
Uma outra amostra do mesmo composto, com 22.6 mg, foi submetida a uma fusão com sódio e à
solução resultante foi adicionado AgNO3 (aqu), obtendo-se uma solução incolor. Àquela solução foi
também adicionada uma mistura de FeCl2 e FeCl3 (aqu.) obtendo-se igualmente uma solução incolor.
Uma terceira amostra do composto desconhecido, com 0.29 g, foi tratada com um oxidante suave e o
produto resultante titulado com NaOH 0.2M tendo-se consumido 12.5 ml de base.
O composto dá teste positivo com os reagentes de Tollens e de Lucas.
O espectro de RMN apresenta, entre outros sinais, um singuleto a 1.26 ppm com seis hidrogénios.
Proponha uma estrutura para este composto, justificando devidamente as suas conclusões.
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 4
V) [24 pontos]
Represente, de forma clara e na notação “bond-line”, as estruturas dos seguintes compostos:
a) ácido β-hidroxibutírico
b) ácido trans-butenodióico
c) propanoato de t-butilo
d) cloreto de benzoílo
e) N,N-dimetilformamida
f) anidrido tricloroacético
g) ácido ciclo-hexanocarboxílico
h) brometo de isopropilamónio
i) ácido 2-metil-4-oxopentanóico
j) p-bromoanilina
k) trans-7-metil-1,5-octadieno-4-ol
l) ácido 4-oxopentanóico
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 5
VI) [20 pontos]
a)
i. Identifique a ou as funções presentes no composto A
ii. Escreva a estrutura e o nome do produto da reacção de A com metanol em meio ácido
iii. Descreva o mecanismo desta transformação
O
CH3OH/H+
O
(A)
CH3
b) O esquema seguinte representa a chamada eliminação de Hofmann. Descreva o mecanismo da
transformação C D
CH3 CH3
N CH3
I
CH3
(B)
Ag2O
(C)
(D)
c) Descreva o mecanismo da hidrólise alcalina do seguinte cloreto de acilo
COCl
OH-
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 6
VII) [32 pontos]
Diga como poderia efectuar as seguintes transformações, indicando os reagentes orgânicos ou
inorgânicos a utilizar, as condições, o nome ou tipo de reacção, se aplicável, mas sem descrever
mecanismos (algumas das transformações podem implicar mais do que uma reacção ou
intermediário)
O
a)
c)
CO2H
OH
b)
Cl
O
Cl
NHCH3
OCH3
d)
e)
O
O
C6H5
Cl
CH3
O
C6H5
OC(CH3)3
CH3
CH3
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 7
O
f)
OH
CHO
CO2H
g)
h)
Br
OEt
VIII) [24 pontos]
A reacção do 2-metil-2-buteno com ácido sulfúrico diluído pode conduzir à formação de dois produtos
isómeros.
a) Trace o diagrama de energia para esta reacção, assinalando devidamente a posição de estados de
transição, intermediários e produtos finais.
b) Assinale, para cada um dos processos em competição, a energia de activação.
c) Qual dos dois produtos possíveis se forma em maior quantidade? Porquê?
Se necessário resolva esta última questão no verso da folha
Pg 8