5– Alcenos e alcinos Nomenclatura de Alcenos e Cicloalcenos Escolhe-se a cadeia carbonada com maior nº de átomos de carbono que contém a ligação dupla terminação -eno A numeração da cadeia é feita de modo a que a ligação dupla fique com a posição mais baixa É necessário indicar a localização da ligação dupla, usando o número do primeiro átomo de carbono que nela participa Indica-se a posição dos grupos substituintes pelo número do átomo do carbono ao qual estão ligados CH3 CH2CH=CHCH 2C CH3 CH3 5,5-dimetil-hex-2-eno (5,5-dimetil-2-hexeno) Cicloalcenos - A numeração é feita a partir da ligação dupla de modo a que os substituintes fiquem com a posição mais baixa 6 5 H 3C 1 4 2 3 CH3 3,5-dimetilciclo-hexeno 4,6-dimetilciclo-hexeno 5 – Alcenos e alcinos Alcenóis - compostos com o grupo OH e com ligação dupla A numeração da cadeia é feita de tal modo que o grupo hidroxilo fique com a posição mais baixa CH3 CH3C=CHCHCH 3 OH 4-metilpent-3-en-2-ol (4-metil-3-penten-2-ol) Grupo vinilo CH2=CHGrupo H H C C H Cl cloroeteno (cloreto de vinilo) alilo CH 2=CHCH2H H C C H CH2Cl 3-cloropropeno (cloreto de alilo) Isómeros cis-trans H H C Cl Cl H C C Cl cis-1,2 -dicloroeteno H C Cl trans-1,2-dicloroeteno 5 – Alcenos e alcinos Sistema (E ) / (Z) a átomo de Cl prioridade mais elevada b F Hb C C a Br b átomo de prioridade mais elevada (E)-2-bromo-1-cloro-1-fluoroeteno Hb F a C Cl C a Br (Z)-2-bromo-1-cloro-1-fluoroeteno Nomenclatura de alcinos Ter minação - ino CH3CH2CH2C hex-2-ino (2-hexino) CH3 CC H3 CH3CC H2C CH CH3 4,4-dimetilpent-1-ino (4,4-dimetil-1-pentino) Alceninos as posições das ligações duplas são sempre refer idas antes das posições das ligações tr iplas Os átomos de car bono da cadeia são n umerados a partir da extr emidade mais próxima da insaturação Em caso de ig ualdade deve optar -se pela numeração que atribui às ligações duplas númer os mais baixos 5 – Alcenos e alcinos as posições das ligações duplas são sempre refer idas antes das posições das ligações tr iplas Os átomos de car bono da cadeia são n umerados a partir da extr emidade mais próxima da insaturação Em caso de ig ualdade deve optar -se pela numeração que atribui às ligações duplas númer os mais baixos CH3C HC CC H2CH=CH2 CC H=CHC H3 pent-3-en-1-ino hex-1-en-4-in o (1-hexeno-4-in o) HC CC H2CH =C H2 Pent-1-en-4-ino OH H3C C CH2 C CH CH3 2-metilpent-4-in-2-ol 5 – Alcenos e alcinos HIDROGENAÇÃO DE ALCENOS E ALCINOS H C C + H2 Pd, Pt ou Ni C C H Os alcinos sofrem o mesmo tipo de reacção originando alcanos 5 – Alcenos e alcinos Estabilidade relativa de alcenos. Calores de hidrogenação (e de combustão) 5 – Alcenos e alcinos Estabilidade relativa de alcenos R R R C > C R C R R tetrassubstituído R R > C C H R H > C R H C H trissubstituído R H > C R R R C H > C C > C H H H H H C C H monossubstituído dissubstituído H H não substituído Estabilidade relativa de alcenos CH3CH2 C H3C CH3 C H3C C CH3 tetrassubstituído H3C CH2CH3 CH3CH2 H C C H H trissubstituído H3C H H3C C H3C C C H H C CH3 C CH3 dissubstituído H C C H H C H monossubstituído H H3C H H C H não substituído 5 – Alcenos e alcinos SÍNTESE DE ALCENOS Desidro-halogenação de Haletos de Alquilo Reacção geral B: - H C C X E2 C C + B: H + X: - 5 – Alcenos e alcinos CH 3 CH 3CH 2O Regra de Zaitsev - H H CH 2 CH 3 CH C CH 3CH + CH 3CH 2OH + Br C - CH 3 CH 3 alceno mais estável 2-Metilbut-2-eno (produto maioritário) E2 Br CH 2 + CH 3CH 2OH + Br CH 3CH 2C 2-Bromo-2-metilbutano - CH 3 2-Metilbut-1-eno (produto minoritário) CH 3 CH 3CH C CH 3 Regra de Hofmann CH 3 CH 3 C CH 3 CH 3 - O + CH 3 CH 2 C CH 3 Br 2-Bromo-2-metilbutano - (CH3)3COH - Br 75ºC (CH3)3COH 2-Metilbut-2-eno (27,5%) + CH 2 CH 3CH 2C CH 3 2-Metilbut-1-eno (72,5%) alceno menos estável 5 – Alcenos e alcinos alceno menos estável alceno mais estável (regra de Zaitzev) Desidratação de Álcoois Reacção geral H C C OH Calor C C + H2O 5 – Alcenos e alcinos Mecanismo (E1) 1º Passo (rápido) C C OH + H O H C H C OH2 + H2O H H álcool protonado álcool 2º Passo (lento) C C OH2 C H + H 2O C H carbocatião 3º Passo C H C + O H H C C alceno + H O H H 5– Alcenos e alcinos Facilidade de desidratação de álcoois R R R C OH > R R álcool 3º Estabilidade dos carbocatiões R C H R R > R C > R C R H H 3º 2º 1º C OH H > R C OH H H álcool 2º álcool 1º 5 – Alcenos e alcinos SÍNTESE DE ALCINOS Desidro-halogenação de Di-haletos Vicinais Reacção geral R Mecanismo H H C C R' + 2 NH2 Br Br - R C C R' - + 2 NH3 + 2 Br 1º Passo H N + R H ião amideto H H C C Br Br R R H C R Br dibrometo vicinal + H C N H + Br - H bromoalceno 2º Passo R H C Br C + R bromoalceno N H H R C C R + H alcino N H H + Br - 5 – Alcenos e alcinos Substituição do átomo de hidrogénio acetilénico 1º 1º 2º 2º R C C alcino H + Na NH2 R C C Na alcineto de sódio R´CH2-Br R C C CH2R´ alcino Aumento da cadeia carbonada do alcino 5 – Alcenos e alcinos REACÇÕES DE ADIÇÃO A ALCENOS Adição de Haletos de Hidrogénio (Hidro-halogenação) Reacção geral C Mecanismo + C H H X C C X 1º Passo (lento) C + C H X H C C + carbocatião 2º Passo (rápido) H C C + X - H C C X haleto de alquilo X - 5 – Alcenos e alcinos Regra de Markovnikov CH 3 H3C C Reacção regiosselectiva CH 3 CH 2 H H3C CH 3 C Br CH 2 Br H3C C H3C - H H3C Br C H CH 3 2-Bromo-2-metilpropano CH 3 CH 2 C Br carbocatião 3º CH 3 H CH 3 CH 2 Br H3C CH CH 2 Br - carbocatião 1º 1-Bromo-2-metilpropano 5 – Alcenos e alcinos Estereoquímica da adição iónica Br C2H5 H C2H5 CH C2H5 CH 2 C CH 2 H + Br H - H CH 3 C (S)-2-Bromobutano (50%) Br H But-1-eno carbocatião trigonal planar C2H5 CH 3 C Br (R)-2-Bromobutano (50%) 5 – Alcenos e alcinos Adição de Água (Hidratação) Reacção geral C + C H H2O C C OH 1º Passo (lento) Mecanismo C + C H O H H C C H carbocatião 2º Passo (rápido) H C + C O H H C C O H H H álcool protonado 3º Passo (rápido) H C C O H H + O H H C C H álcool OH + H3O Regra de Markovnikov 5 – Alcenos e alcinos Adição de Halogéneos (Halogenação) Reacção geral X C C + C X2 C X (Anti) Oxidação de alcenos: hidroxilação sin C C + KMnO4 (frio) OH- C C OH OH Hidroxilação sin 5 – Alcenos e alcinos Oxidação de alcenos: ozonólise R1 R3 C R2 + O3, CH2Cl2, -78ºC C R4 R1 Zn/H 2O C O + O C R3 R4 R2 aldeídos e/ou cetonas 1) O3 2) Zn/H2O O + O 5 – Alcenos e alcinos Quadro resumo das reacções de alcenos