Química Orgânica I II Lic. Em Engª Química Lic. Em Engª de Materiais III IV Ano Lectivo 2004/05 V VI TOTAL Nome .............................................................................................................................................................. Curso.......................................................................................... 19/07/05 Nº Mecanográfico............................................................ O teste deve ser resolvido no próprio enunciado I) [25 pontos] Em cada uma das questões seguintes assinale a resposta ou afirmação que considera mais correcta: (note que cada resposta errada anula uma resposta certa) A polaridade de uma molécula linear do tipo A-B-A depende: Da polaridade das ligações A-B.............................................................................................................. Da massa molecular relativa ................................................................................................................... De nenhum dos factores anteriores ......................................................................................................... Na molécula CH3CH2NH2 o carbono C1 encontra-se no estado de oxidação: +1 ............................................................................................................................................................ 0 .............................................................................................................................................................. -1 ............................................................................................................................................................. O ponto de ebulição do CCl4 é superior ao do CHCl3 porque O CCl4 é mais polar do que o CHCl3 ...................................................................................................... O CCl4 tem maior massa molecular ........................................................................................................ O CHCl3 é mais polar do que o CCl4 ...................................................................................................... Uma transformação é sempre espontânea no sentido correspondente A um aumento da entropia ...................................................................................................................... A uma diminuição da energia livre ......................................................................................................... A uma diminuição da entalpia................................................................................................................. Dadas duas reacções idênticas, terá maior velocidade aquela que apresentar: Um valor de ∆G mais negativo ............................................................................................................... Um valor de ∆H mais negativo ............................................................................................................... Menor energia de activação .................................................................................................................... Nos compostos aromáticos o grupo NH2 é um orientador orto/para porque: O azoto é mais electronegativo do que o carbono................................................................................... É um grupo muito volumoso ................................................................................................................... O azoto tem pares de electrões não partilhados ...................................................................................... Na bromação do tolueno, 2,4-dinitrotolueno e p-aminotolueno a ordem crescente de reactividade é: Tolueno; 2,4-dinitrotolueno; p-aminotolueno ......................................................................................... p-aminotolueno; tolueno; 2,4-dinitrotolueno........................................................................................... 2,4-dinitrotolueno; tolueno; p-aminotolueno........................................................................................... Dados um álcool, um aldeído e um ácido carboxílico de massas moleculares idênticas, a ordem crescente dos pontos de ebulição é: Ácido carboxílico; aldeído; álcool .......................................................................................................... Álcool; aldeído; ácido carboxílico .......................................................................................................... Aldeído; álcool; ácido carboxílico .......................................................................................................... A reactividade dos haletos de alquilo na eliminação E2 depende: Da facilidade de formação dos carbocatiões ........................................................................................... Do volume dos grupos substituintes........................................................................................................ Do seu ponto de ebulição ........................................................................................................................ A solubilidade de um álcool em água: Aumenta com o tamanho da cadeia carbonada ....................................................................................... Diminui com o aumento da cadeia carbonada......................................................................................... Não depende da extensão da cadeia........................................................................................................ II) [25 pontos] Determinou-se a quantidade de água libertada na combustão de 17.0 mg de um composto desconhecido obtendo-se o valor de 44.9 mg. Uma outra amostra do mesmo composto, com 22.0 mg, foi também analisada por combustão, obtendo-se 23.8 mg de dióxido de carbono. O composto dá teste positivo com permanganato. RMN de protão do composto (figura ao lado) apresenta dois singuletos, a 1.16 ppm e 2.09 ppm, na proporção de 3/1. a) Determine a fórmula empírica do composto b) Proponha uma estrutura para o composto, baseada no seu espectro de RMN, justificando devidamente o seu raciocínio. Se necessário resolva esta última questão no verso da folhaPg 2 III) [40 pontos] Nos casos em que considere que há reacção, indique a estrutura e o nome dos principais produtos orgânicos formados. Assinale claramente os casos em que considera que não há reacção. a) Cloreto de benzoílo + anilina b) Ciclo-hexanona + brometo de etilmagnésio c) Propanol + hidroxilamina (NH2OH) d) Benzaldeído + metanol /H+ e) Trietilamina + CH3Cl f) N CH3 O + H2O/H+ (só a estrutura) g) p-nitrotolueno + C2H5Cl/AlCl3 h) Etanol + anidrido acético/ H+ i) 2-metilpropanal + KMnO4 j) 2-buteno + KMnO4 (diluído, a frio) Se necessário resolva esta última questão no verso da folhaPg 3 IV) [40 pontos] Proponha mecanismos para as seguintes transformações CH3 H2SO4/ HNO3 a) CHO + b) c) d) O N O O OH- CH3OH/ H+ H2O/ OH- CH3 Se necessário resolva esta última questão no verso da folhaPg 4 V [30 pontos] Represente, na notação bond-line as estruturas dos seguintes compostos: a) cis-1,3-ciclo-hexanodiol b) m-nitrotolueno c) Z-3-etil-2-hexeno d) 3-hidroxipentanal e) ácido p-aminobenzóico f) anidrido acético g) N,N-dimetilanilina h) cloreto de trietilpropilamónio i) 2,3-dietoxibutano j) cloreto de t-butilmagnésio Se necessário resolva esta última questão no verso da folhaPg 5 VI) [40 pontos] Descreva esquematicamente como poderia preparar os seguintes compostos, partindo dos reagentes indicados, e usando quaisquer outros reagentes ou compostos orgânicos ou inorgânicos que considere necessários. Não descreva os mecanismos. Indique, sempre que possível, o nome ou tipo de reacção. a) 2-metil-1,2-propanodiol a partir de metilpropano b) 2-buteno a partir de etanol c) acetato de etilo a partir de eteno d) 5-metil-4-hepteno-3-ona a partir de butanona e) 2-metil-2-butanol a partir de 3-metil-2-butanol Se necessário resolva esta última questão no verso da folhaPg 6