Chimica organica - Esercizi

NH

2

30. Sintetizzare il 3-idrossi-3-etil-5-fenilciclopentanone a partire dal 3-idrossi-4-fenilciclopentanone.

31. Proporre un plausibile meccanismo in grado di spiegare le seguenti trasformazioni:

O O CH N(CH )

2 3 2

a) O (CH ) NH

CH

+ +

2 3 2

O CH

3

b) Ph OEt Ph COOH

32. Completare le seguenti reazioni e scrivere le formule di struttura dei composti A–F: ∆

Ag O

2 B (C H NO) C (C H N)

A (C H NI)

N-Metilpiperidina + CH I 7 17 7 15

7 16

3 H O (– H O)

2 2

∆

O

Ag

I

CH 2

3 D (C H NI) E (C H NO) F (C H ) + H O + (CH ) N

8 18 8 19 5 8 2 3 3

H O

2

33. Rappresentare il -ribosio, in forma piranosica e furanosica, utilizzando le formule di Haworth. Dimo-

D

strare che l’impiego dell’acido periodico permette di distinguere un metilribofuranoside da un metilri-

bopiranoside.

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Laurea in “Tossicologia dell’Ambiente” I Anno – II Semestre

P C O

RINCIPI DI HIMICA RGANICA

Esame Scritto 2° appello invernale – martedì 6 aprile 2004

34. Attribuire la carica formale a ciascun atomo indicato con la freccia. O

; ; ;

a) b) c) d)

CH

2

R C N NH S

C N Me O Cl

Cl

35. Il composto mostrato qui sotto è l’ossima della formaldeide. Il gruppo funzionale ossimico è presente in

molti composti naturali tra cui alcuni antibiotici.

H C N OH

2

c) Qual è l’ibridizzazione degli atomi di carbonio, di azoto e di ossigeno presenti nell’ossima?

d) Fornite una rappresentazione tridimensionale del composto. Fate uso di linee intere, linee tratteg-

σ

giate, e cunei per rappresentare i legami e per mostrare l’orientazione degli elettroni non condivi-

π

si. Mostrare gli orbitali p che si sovrappongono per formare i legami presenti nella molecola.

36. Disegnare le conformazioni originate per rotazione intorno al C -C del 2-metilbutano che corrispondono

2 3

ai punti marcati con X e Y.

37. I diagrammi A–D riportano l’energia in funzione della CdR di alcune reazioni. Indicare, giustificandolo,

il diagramma corrispondente alle reazioni di propagazione della clorurazione radicalica del metano.

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Laurea in “Tossicologia dell’Ambiente” I Anno – II Semestre

38. Date il nome IUPAC ai seguenti composti, includendo la stereochimica.

OH

NH

2

a) ; b)

Br Br

39. Impostare la sequenza delle reazioni necessarie per la preparazione dei seguenti composti a partire dal

benzene.

a) o-Bromoanilina; b) 2-Bromo-4-nitroanilina

40. Riportare i prodotti principali delle seguenti reazioni: 1) PCC

1) Mg 2) RMgX B

a) ; b)

A

Br 2) D O 3) H /H O

OH

2 2

Cl 4) Na Cr O

2 2 7

41. La seguente reazione di idroborazione procede con regioselettività quasi totale. Prevedete il prodotto del-

la reazione e spiegate il perché della regioselettività osservata.

H O /NaOH

BH 2 2

3 A B

O

H 2

O

42. Applicare la riduzione di Wolff-Kishner ad un substrato di Vostra scelta.

43. In una soluzione di idrossido di sodio l’acetammide si idrolizza ad acetato di sodio ed ammoniaca. Scrivete

il meccanismo dettagliato per questa reazione.

44. Scrivete la struttura del saccarosio e stabilite se si tratta di uno zucchero riducente. Motivate la risposta.

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RINCIPI DI HIMICA RGANICA

Esame Scritto 2° appello estivo – mercoledì 7 luglio 2004

45. Attribuire il nome IUPAC ai seguenti composti tenendo conto anche della stereochimica (R/S).

NH O

H

a) b) N

O Br

46. Progettare una sintesi di Corey-House del 2-metilbutano a partire da bromuro di etile e bromuro di iso-

propile.

47. Indicare quale termine di ciascuna coppia ha il punto di ebollizione più alto, giustificando la risposta.

a) esano – 2-metilpentano

b) esano – pentano

c) pentano – neopentano

d) etano – cloroetano

48. Il 3-metilbutan-1-olo, il 2-metilbutan-2-olo ed il 3-metilbutan-2-olo sono sottoposti alla disidratazione ca-

talizzata da acidi; qual è l’ordine di reattività?

49. Scrivere le formule di struttura dei composti che si formano nelle seguenti reazioni:

perossidi

a) 1-esene + HBr ?

O /Zn

3

b) cis 3-esene ?

H O

2 KMnO /OH

4

c) 1-metilciclopentene ?

∆

50. Proporre una sintesi del 2,6-diclorofenolo a partire dal benzene.

51. Scrivere il prodotto che si forma sottoponendo a riscaldamento l’idrossido di 1,1-dimetilpiperidinio.

52. La condensazione aldolica tra aldeide acetica e propanale porta alla formazione di quattro composi. Illu-

strare il meccanismo delle reazioni e spiegare come si formano i quattro composti.

53. Applicare la sintesi acetacetica alla preparazione dell’1-fenilbutan-1,3-dione.

54. Descrivere, portando un esempio concreto, l’amminazione riduttiva dei chetoni quale metodo di prepara-

zione delle ammine secondarie.

-glucosio, in soluzione acquosa di idrossido di calcio, dà luogo alla formazione di -mannosio e -

55. Il D D D

fruttosio. Spiegare il perché.

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RINCIPI DI HIMICA RGANICA

Esame Scritto 2° appello estivo – martedì 8 luglio 2003

56. Assegnare l’eventuale carica formale a ciascun atomo rappresentato in grassetto nelle seguenti molecole:

H Me O

F

Me

O Me N

a) ; b) ; c) ; d)

F

O B

N

S O

Me O Me

Me Me F

57. Disporre le seguenti serie di composti in ordine di acidità decrescente:

a) CH CH=CH ; CH CH CH ; CH C CH

3 2 3 2 3 3

b) CH CH CH OH ; CH CH CO H ; CH CHClCO H

3 2 2 3 2 2 3 2

c) CH CH OH ; CH CH OH ; CH OCH

3 2 3 2 2 3 3

58. Scrivere le formule di struttura di tutti gli isomeri di posizione e dei loro stereoisomeri per il dimetilci-

cloesano. Individuare le coppie di enantiomeri ed i composti meso.

59. Stabilire, spiegando, quale reagente delle seguenti coppie è il nucleofilo più forte in un solvente polare

protico: a) CH CO , CH O

3 2 3

b) H O , H S

2 2

c) (CH ) P , (CH ) N

3 3 3 3

60. Ognuno dei seguenti alcani reagisce con il bromo per dare un unico prodotto di monobromurazione. In

base a questa informazione, dedurre la formula di struttura dell’alcano.

a) C H ; b) C H ; c) C H

5 10 8 18 5 12

61. Per riscaldamento in acido solforico al 50%, l’isoborneolo fornisce come prodotto di reazione il canfene.

Descrivere in dettaglio il meccanismo di formazione.

HO H O

3

calore

Isoborneolo Canfene

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Laurea in “Tossicologia dell’Ambiente” I Anno – II Semestre

62. Impiegando come composti organici esclusivamente etino e 1-bromopentano, e ricorrendo a qualsiasi

reagente inorganico, sviluppare una sintesi del 2,2-dibromoeptano.

63. Indicare uno schema di sintesi dell’etilfenilchetone a partire da ciascuno dei seguenti composti: benzene,

cloruro di benzoile, benzonitrile, benzaldeide.

64. Applicare la sintesi acetacetica alla preparazione dei seguenti chetoni: 2-pentanone, 3-propil-2-esanone e

4-fenil-2-butanone.

65. Un decapeptide ha la seguente composizione di amminoacidi: Ala , Arg, Cys, Glu, Gly, Leu, Lys, Phe, Val.

2

L’idrolisi parziale fornisce i seguenti tripeptidi: Cys-Glu-Leu, Gly-Arg-Cys, Leu-Ala-Ala, Lys-Val-Phe,

Val-Phe-Gly. La degradazione di Edman effettuata una volta dà una lisina feniltioidantoina. Da queste in-

formazioni dedurre la struttura del decapeptide.

66. Scrivere le equazioni chimiche per le reazioni del tiofene con ciascuno dei seguenti reagenti: bromo, aci-

do solforico, acido nitrico ed acido solforico, cloruro di acetile e cloruro stannico.

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RINCIPI DI HIMICA RGANICA

Pre Esame 1° appello autunnale – giovedì 9 settembre 2004

67. Attribuire il nome IUPAC ai seguenti composti tenendo conto anche della stereochimica (R/S).

O O O O

O

a) b) c)

N OH

O H N OH

2 H

H H MeO

Me

d) e) f)

NH Cl

2 Cl

Me

H

68. Scrivere le formule di struttura corrispondenti ai seguenti nomi IUPAC:

a) [(1E)-1-Metilprop-1-enil]ciclobutano.

b) 2-Metil-6-fenilesan-3-olo.

c) 2-Metil-3-ossoesanammide.

d) Acido (3Z)-3-cianociclopentancarbossilico.

69. Disporre i seguenti idrocarburi in ordine decrescente di punti di ebollizione:

e) 3,3-dimetilpentano

f) n-eptano

g) 2-metileptano

h) n-pentano

i) 2-metilesano

70. Scrivere le formule di struttura di tutti i prodotti che si possono ottenere dalla monoclorurazione radica-

lica del 2,2,4-trimetilpentano.

71. Scrivere le formule di struttura dei composti che si formano nelle seguenti reazioni:

perossidi

a) 1-metilciclobutene + HBr ?

b) 1-metilciclobutene + Br ?

2

72. Proporre una sintesi dell’1,4-dicloro-2-nitrobenzene a partire dal benzene.

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Laurea in “Tossicologia dell’Ambiente” I Anno – II Semestre

C O

P RINCIPI DI HIMICA RGANICA

Esame Scritto 1° appello estivo – mercoledì 11 giugno 2003

73. Scrivere la struttura del diazometano completa delle coppie elettroniche e delle cariche formali non nul-

le. Descrivere tutte le strutture di risonanza, mostrando con le frecce curve come si passa da una struttu-

ra all’altra, e predire quale di tali strutture porta il maggior contributo all’ibrido spiegandone il perché.

74. Dire, per ciascuna delle seguenti coppie, se si tratta di enantiomeri o di strutture identiche. Dare il nome

IUPAC assegnando la stereochimica assoluta con la nomenclatura R/S.

Br Br OH H

CH CH CH CH CH CH CH

a) b)

3 2 3 2 3 2 3

H CH C H H CH H C H H C OH

3 2 3 3 3

Cl Cl H

Cl

c) H CH d) H CH H CH C Cl

H C CH CH

3 3 3 2

3 2 3

CH CH CH CH CH

H

2 3 2 3 3

75. Completare le seguenti reazioni assegnando i numeri di ossidazione a tutti gli atomi ed indicando quelli

coinvolti nell’ossido-riduzione. 2

O H /Hg

+

a) ; b) + H O

H C CH HC CH 2

2 2 OH

H C O

3

76. Scrivere le strutture dei prodotti attesi dalle seguenti reazioni mettendo in evidenza la stereochimica.

Pre