Esercitazione su analisi conformazionale, isomeri geometrici di cicloalcani e proprietà fisiche dei composti organici

1. Quale dei seguenti composti sarà più solubile in acqua? Spiegare perchè
I) dietiletere
II) 1-butanolo
III) butano

2. Ordina i seguenti alcani secondo il punto di ebollizione crescente

3. Ordina i seguenti alcani secondo il punto di ebollizione crescente:
I) esano
II) ottano
III) 2-metilpentano
IV) 2,2-dimetilbutano

4. Metti i seguenti composti in ordine di solubilità crescente in acqua:

5. Le vitamine sono spesso distinte in idrosolubili e liposolubili. Di seguito è riportata la struttura di tre vitamine. Sapresti dire, sulla base delle caratteristiche strutturali, per ciascuna struttura, se si tratta di una vitamina lipo- o idrosolubile?

6. Il seguente grafico mostra la variazione di energia torsionale del propano in seguito alla rotazione intorno al legame C-C. Cosa indicano I, II, III?

7. Disegnare i conformeri anti e gauche del 1,2-dibromoetano usando sia le proiezioni di Newman sia le strutture a cavalletto.

8. Quale tra i due conformeri dell’esercizio 7 avrà momento dipolare maggiore?

9. Quale tra i seguenti è il conformero più stabile del 3-metil-1-butanolo?

10. Disegnare il cis-1-isopropil-4-metilcicloesano in proiezione di Newman (rispetto ai legami C1-C6 e C3-C4). Effettuare l’inversione d’anello. Indicare qual è tra i due il conformero a più alta energia e spiegare perchè individuando le interazioni che lo rendono meno stabile rispetto all’altro (Potrebbe essere utile rivedere i paragrafi 3.14 e 3.15).

11. Scrivere le strutture a sedia che corrispondono ai due conformeri dell’esercizio 10

12. Scrivere le formule di struttura per le due conformazioni a sedia del cis-1-isopropil-4-metilcicloesano. b) Le due conformazioni sono equivalenti? c) In caso negativo, spiegate quale sia la più stabile. d) Qual è la conformazione preferita all’equilibrio?

13. Scrivere i due isomeri geometrici del 1,4-dimetilcicloesano. Poi, per ciascun isomero geometrico disegnare le due conformazioni a sedia possibili e valutare la stabilità relativa delle due conformazioni a sedia di ciascun isomero geometrico.

14. Dalla tabella che riporta le costanti di equilibrio per i cicloesani monosostituiti (tabella 3.9 del Bruice) si evince che le costanti per gli alogeni sono le seguenti: F 1.5; Cl 2.4; Br 2.2; I 2.2. Fornire una spiegazione plausibile di questi dati sperimentali.

15. Dire se le seguenti coppie di composti sono: isomeri costituzionali, isomeri geometrici, isomeri conformazionali o composti diversi:

6 comments

  • Anna Di Martino
    Anna Di Martino's avatar

    1) Il butanolo è il composto più solubile in acqua.

    2) I composti a catena ramificata diminuiscono la lunghezza della catena, di conseguenza presenteranno un punto di ebollizione minore.
    In ordine di ebollizione crescente avremo:
    Il 2,2,-dimetilbutano ; 2-metilpentano ; esano ; esano.

    3) 2-3-1.

    4) 3-2-1.
    2-3-1.
    2-1-3.

    5) La vitamina C è idrosolubile.
    La vitamina B3 è idrosolubile.
    La vita mica A è liposolubile.

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  • Anna Di Martino
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    6) B.
    9) il conformero più stabile è il primo.

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  • Anna Di Martino
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    13) Nel cis i due conformeri presentano la stessa energia.
    Nel trans, il conformero che presenta una maggiore energia è quello che ha i due CH3 entrambi in posizione equatoriale.
    Tra il cis ed il trans, è più stabile il trans. Pertanto, il composto più stabile nell’unità di tempo si troverà in trans.

    15) a) conformazionali
    b) conformazionali
    c) geometrico
    d) stesso composto
    e) geometrico
    f) geometrico

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  • Martina brunato
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    15) a- isomeri di srruttura
    b-isomeri conformazionali
    c-isomeri geometrici
    d-isomeri conformazionali
    e-isomeri geometrici

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