Chimica Organica-DiSTABiF

I prova di recupero: esercitiamoci ancora un po’

Posted on Jan 16, 2023 by monicascognamiglio

Suggerimento: per poter usare questi set di esercizi come test di autovalutazione, svolgerli senza l’ausilio di libro/appunti ed impiegando un tempo massimo di 2 ore per ciascun set.

PRIMO SET

1) Proporre la struttura di una molecole che soddisfi i seguenti criteri: contiene 2 atomi di carbonio ibridati sp² e 2 atomi di carbonio ibridati sp³. Dire quali sono la geometria e gli ancoli di legame di ciascun carbonio.

2) Scrivere la struttura di Lewis dello ione solfato. Attenzione: se è possibile avere più strutture di risonanza, scegliere una di quelle che contribuiscono di più all’ibrido di risonanza. Calcolare le cariche formali di ciascun atomo.

3) Rispondere ai seguenti quesiti:

a) A quale valore di pH la concentrazione della forma basica di un composto con pK_a 5.2 è 100 volte maggiore rispetto alla forma acida?
c) A quale valore di pH il 50% di un composto con pK_a 6.4 si troverà in soluzione nella forma basica?

4) Disporre i seguenti composti in ordine di acidità decrescente e spiegare sinteticamente il perché:

a) CH₃CH₂CH₂SH b) CH₃CH₂CH₂NH₂ c) CH₃CH₂CH₂CH₃ d) CH₃CH₂CH₂OH

5) Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti

6) Rappresentare la struttura a segmenti e attribuire il nome IUPAC ad un composto di formula molecolare C₁₀H₂₀ che contiene solo H primari e terziari.

7) Scrivere i seguenti composti in proiezione di Fischer e rispondere alle domande I e II:

a) (2S,3S)-2,3-dibromobutano

b) (2R,3S)-2,3-dibromobutano

c) (2S,3R)-2,3-dibromobutano

d) (2R,3R)-2,3-dibromobutano

I) Quali composti sono otticamente attivi?

II) Dire qual è la relazione esistente tra le seguenti coppie di composti (enantiomeri/diastereoisomeri/ isomeri geometrici/isomeri conformazionali/ stesso composto/isomeri costituzionali/altro):

a e b sono_____________________

a e c sono_____________________

a e d sono_____________________

b e c sono_____________________

8) Quale delle seguenti strutture corrisponde al (2S,3S)-2-cloro-3-metilesano?

9) Disegnare il trans-1-isopropil-3-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

10) Scrivere le proiezioni di Newman della conformazione anti e delle due conformazioni
eclissate dell’1,2-diiodoetano. Quale delle due conformazioni eclissate ha energia maggiore?

SECONDO SET

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

2) Dire quali sono l’ibridazione, la geometria e l’angolo di legame del catione metile.

3) Quale delle seguenti affermazioni è falsa?
Un orbitale molecolare sigma
a) può derivare dalla sovrapposizione laterale di due orbitali atomici p
b) può derivare dalla sovrapposizione testa-testa di due orbitali atomici p
c) può derivare dalla sovrapposizione di due orbitali atomici s
d) può derivare dalla sovrapposizione di un orbitale atomico s e un orbitale atomico p
e) può essere sia di legame sia di antilegame

4. Indicare il tipo di ibridazione per ognuno degli atomi indicati da una freccia. Dire qual è il legame singolo C-C più corto?

5) Dire quale atomo nella seguente molecola può essere più facilmente deprotonato

6) Metti i seguenti composti in ordine di basicità crescente e motivare la scelta

7) Scrivi il prodotto della seguente reazione acido-base e indica la direzione dell’equilibrio

8) Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti

9) Rappresentare la struttura a segmenti dei seguenti composti:

a) 4-metil-2-metossi-3-esanolo
b) N,N,3-trietilciclopentanammina

10) Il seguente grafico mostra l’energia potenziale al variare dell’angolo diedro, guardando il legame C-C della molecola di 1-bromo-1-cloro-2-fluoroetano. Completare le proiezioni di Newman ed elencare il tipo di tensione presente in ciascuna di esse

11) Dire quali dei seguenti composti ruotano il piano della luce polarizzata

12) Dire qual è la relazione esistente tra i seguenti composti (enantiomeri/diastereoisomeri/ isomeri geometrici/isomeri conformazionali/ stesso composto/isomeri costituzionali/altro)

a e b sono________________________________
a e c sono________________________________
b e c sono________________________________

13) Quale delle seguenti affermazioni è vera per qualsiasi enantiomero S?

Cosa fare se si riscontrano difficoltà o se si hanno dubbi:
-rivedere gli argomenti problematici (NB: non si possono risolvere gli esercizi senza aver studiato la teoria, per cui sarà necessario studiare e approfondire l’argomento ed eventualmente-successivamente-esercitarsi ulterioremente utilizzando sia gli esercizi del libro sia quelli presenti su questo blog).
-contattare il docente: è possibile sia chiedere spiegazioni, sia fare ricevimento (anche in gruppo) o organizzare esercitazioni dedicate

Training IV…

Posted on Jan 15, 2023 by monicascognamiglio

Le domande che seguono possono essere utili per capire se ci sono alcune parti del programma su cui ci sono ancora dei dubbi. Attenzione: le domande non sono certamente esaustive dato che non coprono tutti gli argomentii…e a breve altre saranno pubblicate. In ogni caso, potete utilizzarle per fare un controllo della vostra preparazione su alcuni argomenti. Se avete difficoltà a rispondere ad alcuni quesiti, è probabilmente il caso di approfondire quegli argomenti.

Assegnare il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, al seguente composto

2. Quanti stereoisomeri sono possibili per il composto riportato in 1?
3. Disegna le proiezioni di Newman dei due conformeri a sedia del cis-1,3-dimetilcicloesano e del trans-1,3-dimetilcicloesano. Quali conformeri predominano all’equilibrio?
5. Scrivi la struttura del D-glucosio e attribuisci la configurazione assoluta a ciascuno dei carboni chirali.
6. Mostra la ciclizzazione del D-glucosio a D-glucopiranosio e spiega il fenomeno della mutarotazione.
7. Considerando che il galattosio è l’epimero in 4 del glucosio, cosa sono tra di loro, dal punto di vista della stereochimica, l’alfa-D-galattopiranosio e il beta-L-glucopiranosio?
8. Chiarisci a cosa fa riferimento la notazione D/L utilizzata sia per i carboidrati, sia per gli amminoacidi.
[Domande 9-11 eliminate poichè erano presenti degli errori]
12. Elencare i derivati degli acidi carbossilici in ordine di reattività crescente in una reazione di sostituzione nucleofila acilica, motivando la risposta.
13. I nitrili sono molto utili nella sintesi. Mostrare il meccanismo di idrolisi di un nitrile, in particolare del propanonitrile, indicando anche le condizioni di reazione.
14. A partire dal composto sintetizzato in 13, mostrare come, in più passaggi, è possibile ottenere il 2-metil-2-propossibutano utilizzando come ulteriore fonte di atomi di carbonio solo un reattivo di Grignard.
15. A partire dal composto sintetizzato in 13, ottenere un’aldeide, un estere, un chetone (NB: potrebbero essere necessari più passaggi). Poi, per ciascun composto, dindividuare l’idrogeno più acido. Infine, mettere i composti ottenuti e il composto iniziale in ordine di acidità crescente, motivando la scelta.
16. A partire dall’aldeide sintetizzata in 15, mostrare il meccanismo e il prodotto di condensazione aldolica.
17. A partire dall’estere e dal chetone sintetizzati in 15, mostrare il meccanismo e il prodotto della condensazione di Claisen mista.
18. Nel caso della condensazione aldolica, utilizziamo quantità catalitiche di base. Invece, nel caso della condensazione di Claisen ne utilizziamo quantità equivalenti. Spiegare perchè.
19. Il prodotto di addizione aldolica disidrata anche in condizioni basiche, riscaldando la soluzione. Se il prodotto ha un sistema coniugato esteso, la disidratazione avviene ancora più facilmente. Spiegare perchè.
20. A proposito di sistemi coniugati, spiegare la stabilità di un sistema coniugato (es. 1,3-butadiene) secondo la teoria degli orbitali molecolari.
21. Sia un carbocatione sia un radicale benzilico sono stabilizzati per risonanza. Mostare in che modo, disegnando un esempio di ciascuno e scrivendo tutte le possibili strutture di risonanza.
22. Spiegare perchè gli alogenuri vinilici e arilici non subiscono nè reazioni S_N1 nè reazioni S_N2.
23. A proposito di reazioni di sostituzione, gli alcoli possono essere trasformati in alogenuri alchilici, utilizzando le opportune condizioni di reazione. Illustrare tutti i metodi studiati.
24. Uno dei metodi cui si fa riferimento in 23 prevede l’utilizzo del cloruro di tionile. Questo, come altri metodi utilizzati, funziona bene con gli alcoli primari e secondari, mentre le reazioni con gli alcoli terziari danno rese molto scarse. Spiegare perchè.
25. Le reazioni di sostituzione e di eliminazione sono in competizione. Immaginiamo di avere un alogenuro alchilico terziario. Quali condizioni di reazione dobbiamo utilizzare per favorire la sostituzione? Con quale meccanismo avviene? E l’eliminazione?
26. Perchè parliamo di reazioni E1 ed E2?
27. Mostrare una strategia e un meccanismo di sintesi che da (R)-2-bromobutano porti alla sintesi di 2,3-diclorobutano non otticamente attivo, ma che può essere separato in due composti otticamente attivi mediante una classica analisi cromatografica (NB: sono necessari più passaggi ed è necessario seguire la stereochimica nel corso della reazione).
28. Quali altri prodotti si possono ottenere da 27? Questi ruoteranno il piano della luce polarizzata? Perchè?
29. Per ciascuna reazione effettuata in 27, disegnare il diagramma che mostra il livello di energia in funzione della coordinata di reazione, completo di intermedi di reazione e stati di transizione.
30. Introduci i lipidi.

Esercitazione per la prova scritta (IV)

Posted on Jan 15, 2023 by monicascognamiglio

Suggerimento: per poter usare questi set di esercizi come test di autovalutazione, svolgerli senza l’ausilio di libro/appunti ed impiegando un tempo massimo di 2 ore per ciascun set.

PRIMO SET

1. Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti:

2) Scrivere, in proiezione di Fischer, il (2R,3R)-2-bromo-3-metil-2-esanolo

3) Stabilire le configurazioni assolute dei carboni chirali e dire qual è la relazione esistente tra i seguenti composti (enantiomeri/diastereoisomeri/stesso composto/isomeri costituzionali/altro).

a e b sono________________________________
a e c sono________________________________
b e c sono________________________________

4) Completare la seguente struttura di Lewis e calcolare la carica formale per gli atomi di carbonio, azoto e ossigeno. Attenzione: se è possibile avere più strutture di risonanza, scegliere una di quelle che contribuiscono di più all’ibrido di risonanza

5) Cerchiare la/le molecola/e che ha/hanno momento dipolare nullo

6) Quello riportato di seguito è il diagramma delle variazioni di energia potenziale rispetto all’angolo diedro per l’1,2-dibromoetano.

a) A cosa corrispondono B,D,F?
b) Disegnare le proiezioni di Newman di tutti i conformeri sfalsati, indicandoli con la lettera corrispondente sul grafico c) Discutere dei fattori che giustificano la minore energia potenziale dei conformeri più stabili.

7) Disporre i seguenti composti in ordine di acidità decrescente (dal più acido al meno acido) e spiegare sinteticamente il perché:

8) Indicare le condizioni ottimali per ottenere ciascuno dei seguenti composti a partire dal 2-metil-2-butene. Se quello ottenuto non è l’unico prodotto di reazione, indicare gli ulteriori altri prodotti formati, dire in che relazione sono col prodotto riportato e indicare se si formano o meno in quantità equimolari rispetto a quest’ultimo. NB: se non si formano ulteriori prodotti, scrivere “nessuno” nella casella dedicata.

9) Scrivere i prodotti delle seguenti reazioni

10) Mostrare il meccanismo della prima reazione dell’esercizio 9

SECONDO SET

1. Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica (se esplicitata nella struttura), ai seguenti composti:

2. Scrivere la formula condensata di un isomero strutturale del 2,3-dimetilpentano

3. La struttura di seguito riportata è quella della chinina. Osservare gli atomi e i legami indicati da lettere e numeri e completare le seguenti frasi o rispondere alle seguenti domande

I) Le coppie solitarie dell’atomo di ossigeno a si trovano in orbitali_______; quella dell’atomo di azoto b si trova in un orbitale_______
II) Osservare il legame indicato dalla c e indicare il tipo di orbitale/i molecolare/i:
III) Quali orbitali atomici si sovrappongono per formare il legame c?
IV) Qual è il legame più corto tra quelli indicati dai numeri da 1 a 4?

4) Cerchiare la base più debole e motivare sinteticamente la scelta.

5) Quali dei seguenti composti è otticamente attivo? NB: è possibile scegliere più opzioni

a) (3R,4S)-3,4-dibromoesano

b) (2R,3S)-2,3-dibromopentano

c) (2R,3R)-2,3-dibromobutano

d) (1S,2R)-1,2-diclorociclopentano

6) Qual è il numero massimo di stereoisomeri per il seguente composto?

7) Partendo dall’opportuno alchene, illustrare il meccanismo di reazione della sintesi del seguente composto. Indicare eventuali altri prodotti fornendo per tutti il nome IUPAC completo di stereochimica.

8) Completare il seguente schema inserendo le condizioni di reazione o i prodotti mancanti nei riquadri. Evidenziare la stereochimica quando opportuno.

9) Scrivere il D-glucopiranosio

TERZO SET

1. Assegnare il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti:

2. Disegnare il 2-terz-butil-4-etil-1-metilcicloesano. Qual è il numero massimo di stereoisomeri possibili con questa struttura? Disegnare il conformero più stabile dello stereoisomero più stabile.

3. Completare la reazione e dire dove è spostato il seguente equilibrio

4) Disporre i seguenti composti in ordine di basicità crescente e motivare la risposta data

5) Quella di seguito riportata è la struttura dell’amminoacido triptofano. Dire come sono ibridati gli eteroatomi

6) Dire quale tra le strutture a-d rappresenta l’enantiomero del seguente composto:

7) Scrivere tutte le strutture limite di risonanza del seguente carbocatione

8) Scrivere i prodotti principali delle seguenti reazioni. Indicare la stereochimica, quando opportuno

9) Mostrare le condizioni di reazione e il meccanismo per ottenere il 2-metil-2-butanolo a partire dall’opportuno cloruro acilico

10) Di seguito è riportata la curva di titolazione per l’amminoacido arginina, insieme alla struttura dell’amminoacido a pH<2. Scrivere la forma zwitterionica e dire a quale valore di pH è presente. Quale sarà la struttura a pH>13?

Esercitiamoci ancora un po’ per la prova scritta…

Posted on Jan 14, 2023 by monicascognamiglio

Suggerimento: per poter usare questi set di esercizi come test di autovalutazione, svolgerli senza l’ausilio di libro/appunti ed impiegando un tempo massimo di 2 ore per ciascun set.

PRIMO SET

1. Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti:

2) Individuare quali (sono possibili più opzioni) tra le strutture mostrate in basso corrispondo alla struttura del seguente composto:

3) Quali tra i composti a-d dell’esercizio precedente ruotano il piano della luce polarizzata

4) Dire quali dei seguenti è il corretto ordine di punto di ebollizione crescente per i composti indicati:

5) Descrivi ibridazione, geometria e angolo di legame per gli atomi indicati da freccia nella seguente struttura:

6) Qual è tra i seguenti il conformero più stabile del 3-metil-1-butanolo?

7) Il pKa di un idrogeno legato ad un carbonio ibridato sp³ è >60, mentre quello di un H legato ad un C ibridato sp³ in alfa ad un gruppo aldeidico è intorno a 16. Spiegare brevemente perchè

8) Il prodotto principale della reazione di idratazione acido catalizzata del seguente composto è diverso rispetto al prodotto principale della reazione di ossimercuriazione/riduzione. Mostrare il meccanismo delle due reazioni, mettendo in evidenza i fattori che determinano la formazione di due prodotti diversi.

9) Completare il seguente schema inserendo le condizioni di reazione o i prodotti mancanti. Evidenziare la stereochimica quando opportuno.

10) Il pI della leucina (R = 2-metilpropile) è 6,01. Scrivere l’amminoacido a pH = 4,75; pH = 6,01; pH = 8,00.

SECONDO SET

1. Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti:

2. Indicare se le seguenti coppie di strutture sono enantiomeri, diastereoisomeri, isomeri strutturali o composti identici.

3. Elencare i seguenti idrogeni in ordine di acidità crescente (dal valore più basso a quello più alto) e motivare la scelta

4) Disegnare il conformero a sedia più stabile del trans-1-isopropil-4-metilcicloesano. Spiegare brevemente i fattori che rendono questo conformero più stabile rispetto a quello che si ottiene effettuando l’inversione della sedia

5) Quali dei seguenti carbocationi non vanno incontro a riarrangiamento? (Sono possibili più opzioni)

6) Illustrare, mediante l’uso delle frecce ricurve, il movimento degli elettroni delocalizzati e indicare con una X quale delle due strutture di risonanza ha minore energia.

7) Completare il seguente schema inserendo le condizioni di reazione o i prodotti mancanti. Evidenziare la stereochimica quando opportuno.rivere i prodotti delle seguenti reazioni. Indicare la stereochimica, quando opportuno

8) Mostrare il meccanismo e il prodotto della seguente reazione

9) Scrivere l’epimero in 2 dell’ L-glucosio in struttura lineare e in proiezione di Haworth

TERZO SET

1. Assegnare il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, al seguente composto:

2. Scrivere e attribuire il nome IUPAC al composto di formula C₆H₁₀ che possiede due carboni terziari e quattro carboni secondari.

3. Quale delle seguenti strutture corrisponde al (2S,3S)-2-bromo-3-cloroesano?

4) Quali dei seguenti composti è otticamente attivo? NB: è possibile scegliere più opzioni

a) (2S,3S)-2,3-diclorobutano

b) (2S,3R)-2,3-dicloropentano

c) (2S,3R)-2,3-diclorobutano

d) (1S,2S)-1,2-diclorociclopentano

5) Nella seguente figura, alcuni dei legami sono indicati da freccia e da una lettera.

1) Etichettare i legami a-d come singoli, doppi o tripli;
2) indicare il tipo di orbitale/i molecolare/i;
3) dire quali orbitali atomici sono coinvolti nella formazione del legame.
4) Considerando tutti i legami singoli della molecola (ed escludendo i legami C-H) qual è il legame più corto?

6) Che cosa rappresentano (a), (b) e (c) nel seguente diagramma di energia?

7) Disporre i seguenti composti in ordine di acidità crescente e giustificare la scelta

8) Prevedere i prodotti principali di reazione E2 del 1-cloro-1-metil- cicloesano rispettivamente con metossido di sodio e con terz-butossido di potassio

9)Scrivere i prodotti principali delle seguenti reazioni

10) Mostrare il meccanismo e i prodotti della reazione del ciclopentanone con etanolo in ambiente acido

11) L’L-mannosio è l’epimero in 2 dell’L-glucosio. Scrivere il beta-L-mannopiranosio

I prova di recupero: esercitazione

Posted on Jan 14, 2023 by monicascognamiglio

Esercitazione destinata agli studenti che dovranno sostenere lo scritto “facilitato”.
Suggerimento: per poter usare questi esercizi come test di autovalutazione, svolgerli senza l’ausilio di libro/appunti ed impiegando un tempo massimo di 2 ore.
Altri set di esercizi saranno pubblicati successivamente.

1. Attribuire il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti

2) Disegnare il 4-etil-2-isopropil-1-metilcicloeano e dire se il nome IUPAC è corretto. Se non lo è, apportare le opportune correzioni.

3) Il composto mostrato in figura è il paclitaxel. Indicare l’ibridazione dei carboni indicati dalle lettere A e B e dai numeri 1,2,3.

4) Completare la seguente struttura di Lewis e calcolare la carica formale per gli atomi di zolfo e ossigeno. Attenzione: se è possibile avere più strutture di risonanza, scegliere una di quelle che contribuiscono di più all’ibrido di risonanza.

5) Scrivere la formula condensata di un isomero strutturale del 2,3-dimetilesano

6) Disporre i seguenti composti in ordine di acidità crescente (dal meno acido al più acido) e spiegare sinteticamente il perché:

7) Cerchiare la base più forte e motivare sinteticamente la scelta.

8) Dire quale/i tra le strutture a-d è/sono un’altra rappresentazione del seguente composto

9. Dire quale/i tra i seguenti composti ha uno stereoisomero achirale: a) 1-etil-2-metilciclopentano, b)1,2-dimetilciclopentano, c) 2,3-diclorobutano, d) 2,3-dicloropentano. Disegnare le strutture degli stereoisomeri achirali.

10) Quello riportato di seguito è il diagramma delle variazioni di energia potenziale rispetto all’angolo diedro per l’1,2-dibromoetano.

a) A cosa corrispondono B,D,F?

b) Disegnare le proiezioni di Newman di tutti i conformeri sfalsati, indicandoli con la lettera corrispondente sul grafico

c) Discutere dei fattori che giustificano la minore energia potenziale dei conformeri più stabili

11) Disegnare il conformero a sedia meno stabile del trans-1-t-butil-3-metilcicloesano. Spiegare brevemente i fattori che rendono questo conformero meno stabile rispetto a quello che si ottiene effettuando l’inversione della sedia

Questionario INCONTRO PRE-ESAME ORALE

Posted on Jan 14, 2023 by monicascognamiglio

Gli studenti prenotati per l’esame orale nelle prossime date (fino al 3/02) hanno ricevuto una e-mail che contiene un link al questionario in preparazione all’incontro pre-esame.

Il link sarà attivo fino a domani alle 18:00.

Tutti gli studenti che intendono partecipare all’incontro sono invitati a compilare il questionario

VERSO LA PROVA DI RECUPERO – RIEPILOGO 5

Posted on Jan 12, 2023 by antoniofiorentino

TUTORIAL REAZIONI

I nucleofili sono specie ricche di elettroni; gli elettrofili sono specie povere di elettroni.
I nucleofili reagiscono con gli elettrofili
Il meccanismo della reazione descrive stadio per stadio il processo attraverso il quale i reagenti vengono convertiti in prodotti
Un diagramma di energia libera/coordinata di reazione mostra le variazioni di energia che avvengono nel corso della reazione.
Quando dei reagenti si convertono in prodotti, la reazione passa attraverso uno stadio di transizione corrispondente al massimo di energia.
La termodinamica descrive una reazione all’equilibrio
Più stabile è la specie, minore è l’energia.
La costante di equilibrio K_eq indica le concentrazioni relative dei reagenti e dei prodotti all’equilibrio.
Più stabile è il prodotto rispetto al reagente, maggiore è la sua concentrazione all’equilibrio e maggiore è la K_eq
Se i oprodotti sono più stabili dei reagenti, allora K_eq >1, DG° è negativo e la reazione è esoergonica.
Se i reagenti sono più stabili dei prodotti, allora K_eq è <1, DG° è positivoe la reazione è endoergonica
DG° e K_eq sono correlati dall’equazione –RT ln K_eq
DG° è la variazione di energia libera di Gibbs, con DG° = DH° – TDS°
DH° è la variazione di entalpia, cioè il calore emesso o assorbito derivante dalla formazione e dalla rottura dei legami
Una reazione esotermica presenta un DH° negativo; una reazione endotermica presenta un DH° positivo
DS°è la variazione di entropia, cioè la variazione del grado di libertà di movimento del sistema.
La formazione di prodotti con legami più forti e maggiori libertà di movimento rende il DH° negativo.
L’energia libera di attivazione DG^‡, è la barriera di energia di una reazione. Essa è la differenza tra l’energia libera dei reagenti e quella dello stato di transizione.
Minore è il DG^‡più veloce è la reazione
La velocità di una reazione dipende dalla concentrazione dei reagenti, dalla temperatura e dalla costante cinetica.
La costante cinetica indica quanto facilmente i reagenti raggiungono lo stato di transizione
Un intermedio è il prodotto di uno stadio della reazione e il reagente dello stadio successivo
Gli stati di transizione hanno legami parzialmente formati; gli intermedi hanno legami completamente formati
Lo stadio cineticamente determinante è quello con lo stato di transizione al punto massimo del diagramma di energia libera/coordibìnata di reazione.

REAZIONI DEGLI ALCHENI

Gli alcheni danno reazioni di addizione elettrofila; le reazioni di addizione elettrofila iniziano sempre con l’addizione di un elettrofilo al carbonio sp² legato al maggior numero di idrogeni e terminano con l’addizione di un nucleofilo all’altro carbonio sp².
Nelle reazioni di addizione elettrofila, il primo stadio si viene a formare un intermedio, generalmente un carbocatione.
I carbocationi terziari sono più stabili dei carbocationi secondari, che sono più stabili dei carbocationi primari. L’iperconiugazione giustifica questo andamento.
Un carbocatione darà una trasposizione se diventa più stabile come risultato dela trasposizione stessa.
Una reazione di ossidazione diminuisce il numero di legami C-H e aumenta il n. di legami C-O, C-N, C-X.
In una reazione concertata tutti i processi di formazione e rottura dei legami avvengono nello stesso stadio.
Una reazione regioselettiva seleziona un particolare isomero costituzionale (Markovnivov)
Una reazione stereoselettiva seleziona un particolare stereoisomero
Una reazione è stereospecifica se un reagente può presentare degli stereoisomeri e ciascuno stereoisomero forma un diverso stereoisomero o tipi di stereoisomeri
Quando un reagente privo di centri asimmetrici forma un prodotto con un centro asimmetrico, il prodotto è sempre in miscela racemica
Quando un reagente che ha un centro asimmetrico forma un prodotto con un secondo centro asimmetrico, si ottengono diastereoisomeri in quantità diverse.
Nell’addizione sin i sostituenti si legano dalla stessa parte del doppio legame; nell’addizione anti si legano da parti opposte

Esercizio n. 1

Disegnare un diagramma per una reazione che avviene con i seguenti criteri:

Reazione esoergonica a tre stadi
Il primo stadio è lo stadio cinetico
Il secondo intermedio è più stabile del primo
Il terzo stadio è più veloce della reazione inversa del secondo stadio

Indicare nel grafico reagenti (R) e prodotti (P), i tre stati di transizione (ST1, ST2, ST3) i due intermedi (I1 e I2); illustrare, inoltre, il DG° dell’intera reazione e i DG^‡ dei tre stadi.

Esercizio n. 2

Partendo dall’opportuno alchene, illustrare il meccanismo di reazione della sintesi del seguente composto. Indicare eventuali altri prodotti fornendo per tutti il nome IUPAC completo di stereochimica

Esercizio n. 3

Completare il seguente schema inserendo le condizioni di reazioni o i prodotti mancanti. Evidenziare la stereochimica

Esercizio n. 4

Mostrare il meccanismo della seguente trasformazione

Esercizio n. 5

Partendo dall’opportuno stereoisomero del 3-metil-2-pentene, illustrare il meccanismo di reazione della sintesi del seguente composto. Indicare eventuali altri prodotti fornendo per tutti il nome IUPAC completo di stereochimica

Esercizio n. 6

Il prodotto principale della reazione di idratazione del seguente composto è diverso rispetto al prodotto principale della reazione di ossimercuriazione/riduzione. Mostrare il meccanismo delle due reazioni, mettendo in evidenza i fattori che determinano la formazione di due prodotti diversi.

Esercizio n. 7

Scrivere i prodotti principali delle seguenti reazioni.

Esercizio n. 8

Quale, tra i seguenti prodotti A-D, si può ottenere dalla reazione dell’ (E)-3-metil-2-pentene con bromo in acqua?

Esercizio n. 9

Proporre la sintesi del (2S,3S)-2,3-epossipentano e del suo enantiomero a partire dall’etino. Utilizzare un approccio retrosintetico

Esercizio n. 10

A partire da uni dei composti riportati nel riquadro e utilizzando qualsiasi altro reagente necessario, suggerire la sintesi di ciascuno dei prodotti A-I, indicando sulle frecce le condizioni di reazione

Esercizio n. 11

Ipotizzare un meccanismo che spieghi la seguente trasformazione

Esercizio n. 12

Proponi un meccanismo per ciascuna delle seguenti reazioni:

Esercizio n. 13

Ognuno dei seguenti alcheni viene trattato prima con diborano in tetraidrofurano (THF) a formare un trialchilborano e quindi con perossido di idrogeno in idrossido di sodio acquoso. Disegna la formula di struttura dell’alcol che si forma. Nel caso, specifica la stereochimica.

Avviso: esami orali per gli studenti che hanno superato le prove intercorso

Posted on Jan 10, 2023 by monicascognamiglio

Si ricorda che a seguito di un esame orale insufficiente sarà data la possibilità di ripetere l’esame orale senza dover sostenere la prova scritta, a meno di carenze gravissime e non recuperabili nei tempi previsti. Si ricorda anche che, se la condizione di non sufficienza dovesse persistere in occasione della seconda prova orale, sarà a quel punto necessario sostenere anche la prova scritta.

Gli studenti che dovranno ripetere la prova orale potranno utilizzare una delle date previste e destinate a coloro che hanno superato le prove intercorso.
In caso di indisponibilità di posti, sarà necessario contattare la docente che provvederà a fissare eventuali date aggiuntive o a prenotare lo studente per una delle date previste (la scelta della data sarà effettuata, ovviamente, di comune accordo).

Consiglio a tutti gli studenti che dovranno sostenere l’esame di leggere il seguente post, in cui troverete anche i CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO D’ESAME estratti dal regolamento didattico:

https://chimicaorganicadistabif.com/2023/01/09/pronti-per-lesame-2/

Avvisi

Posted on Jan 9, 2023 by monicascognamiglio

Gli studenti interessati a prendere visione dell’ultima prova intercorso devono prenotarsi. Consultare il seguente post per indicazioni:

https://chimicaorganicadistabif.com/2023/01/09/appuntamenti-della-settimana/

Questo post sarà aggiornato di settimana in settimana con i nuovi appuntamenti: consultatelo sempre per essere aggiornati sulle aule e sugli orari!

Training pre-esame: in questa sezione, sul blog, troverete post utili per esercitarvi per lo scritto oltre che set di domande di supporto per esercitarvi alla prova orale. Nella sezione dedicata allo scritto, a breve saranno pubblicati anche dei set dedicati agli studenti che dovranno sostenere le prove facilitate.

Pronti per l’esame?

Posted on Jan 9, 2023 by monicascognamiglio

Checklist:

Studio accurato, dettagliato e critico dell’intero programma col supporto di libri e appunti

NB: il programma aggiornato può essere scaricato dal blog (dalla pagina dedicata al corso di chimica organica per scienze biologiche)

Una volta terminato lo studio è possibile utilizzare alcuni degli strumenti presenti su questo blog per valutare la propria preparazione.
Nella sezione “Training pre-esame” sono disponibili set di esercizi e di domande per l’autovalutazione.
Cosa fare se si riscontrano dubbi o problemi nel corso dell’autovalutazione?

NB: è opportuno svolgere anche gli esercizi presenti sul libro.

Per chi volesse spingersi un po’ oltre rispetto alla preparazione di base, può provare a svolgere gli esercizi delle challenge…

Tutto il materiale qui citato può essere visionato accedendo alla pagina https://chimicaorganicadistabif.com/blog/scienze-biologiche/chimica-organica/

Per conoscenza, di seguito trovate i CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO D’ESAME estratti dal regolamento didattico (che è possibile consultare, per intero, alla pagina dedicata al Corso di Laurea sul sito del Dipartimento)