Università degli Studi della Campania "Luigi Vanvitelli"
Assegnare il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti.
Prima di procedere, studiare le regole introdotte nell’ultima lezione, incluse quelle relative agli alchini e alla priorità dei gruppi funzionali
Per ora, tralasciare le lettere i ed n
Assegnare il nome IUPAC, comprensivo di stereochimica, ai seguenti composti.
Prima di fare questi esercizi: 1) ricordarsi che le regole introdotte oggi vanno integrate con quelle precedenti; 2) consultare https://chimicaorganicadistabif.com/2025/11/24/nomenclatura-iupac-aggiornamenti-relativi-agli-alchini-e-a-composti-che-contengono-piu-legami-multipli-2/
Per ogni set, è inserita una mappa concettuale che vi aiuta a capire a cosa fare attenzione
Primo set: Presenza del solo triplo legame
Secondo set: Presenza di più legami multipli facenti parte della catena più lunga
Terzo set: Presenza di più legami multipli non necessariamente facenti parte della catena più lunga
Quarto set: Presenza di catene della stessa lunghezza, che contengono o meno legami multipli
Quinto set: Presenza di legami multipli e un gruppo funzionale (si applicano regole analoghe a quelle già viste per gli alcheni)
L’ultimo aggiornamento delle regole di nomenclatura IUPAC* prevede delle variazioni in relazione alla nomenclatura degli alchini rispetto alle regole antecedenti, con particolare riferimento a quella che è la determinazione della catena principale.
Se il triplo legame (o se in generale i legami multipli) è contenuto nella catena più lunga, restano valide le regole presenti sul libro. Se, invece, esiste una catena più lunga che non è quella che contiene il triplo legame, bisogna fare attenzione.
A differenza di quanto accadeva con le regole precedenti, ora la lunghezza della catena è più importante rispetto alla presenza del triplo legame (per cui al punto 3 pag. 292 il terzo esempio non segue le regole aggiornate).
Ad esempio, il composto che segue, si chiama 4-etinilnonano: la catena più lunga è a 9 atomi di carbonio e non contiene il triplo legame. La porzione della molecola che contiene il triplo legame è dunque un sostituente, per il quale si usa il suffisso “-inil” (per indicare con “-in-” anche la presenza del triplo legame).
Quando necessario (cioè per sostituenti lunghi più di 2 atomi di carbonio) è necessario indicare anche la posizione del triplo legame, come nell’esempio seguente:
Se sono, invece, presenti due catene della stessa lunghezza, la catena principale sarà quella che contiene il triplo legame (e si deve quindi numerare la catena in modo da dare il numero più basso al primo carbonio sp). Esempio:
Si sceglie la catena che contiene il triplo legame anche quando, a parità di lunghezza, la catena satura è anche più sostituita (come già osservato nel caso della presenza di un doppio legame).
Se però una catena contiene il doppio e l’altra il triplo legame, a parità di lunghezza si sceglie come catena principale quella che contiene il doppio legame**:
Se ci sono più catene della stessa lunghezza con legami multipli, si sceglie quella che contiene più legami multipli.
Di seguito sono mostrate le 5 catene della stessa lunghezza utilizzando colori diversi. Quella da scegliere è quella riportata in rosso (3 legami multipli vs. 1 e 2)
Si ricorda, infine, che in base all’ultimo aggiornamento IUPAC, il ciclo ha la precedenza sulle catene lineari (se non sono presenti gruppi funzionali). I legami multipli non modificano quest’ordine di priorità, per cui tutti i composti indicati sotto sono dei cicloesani sostituiti ai fini della nomenclatura (vedi i nomi indicati):
** Ricordiamo che se il doppio e il triplo legame sono presenti entrambi nella catena principale, restano valide le regole riportate sul libro: la catena va numerata in modo da dare il numero più basso possibile al primo legame multiplo che si incontra (sia esso il doppio o il triplo legame). Solo in caso di “parità”, il doppio legame avrà la precedenza rispetto al triplo, per cui si dovrà numerare nella direzione che dà il numero più basso possibile al primo carbonio sp2 che si incontra. Vedi esempi che seguono
Seguendo questo link, potrai accedere ad un questionario in cui potrai esprimere i tuoi dubbi sulle reazioni degli alcheni, che proveremo a colmare nel corso delle prossime lezioni ed esercitazioni.
Il form si chiuderà mercoledì alle 16:00.
Prima di rispondere, si raccomanda di 1) STUDIARE 2) consultare il materiale didattico condiviso 3) fare gli esercizi 4) consultare le correzioni e spiegazioni condivise nei commenti ai post.
Si comunica anche che sono state caricate altre soluzioni/esercitazioni relative ai post seguenti:
Regolamento:
Nella figura qui sotto sono riportati i due isomeri geometrici del cicloottene con i rispettivi valori del calore di idrogenazione. Possiamo notare che questi due composti rappresentano un’eccezione rispetto a quanto abbiamo imparato circa la stabilità degli alcheni.
Fornire una spiegazione convincente di questi dati sperimentali.
NB: nella correzione delle risposte sarà valutato anche il corretto utilizzo della terminologia tecnica appropriata.
Sono state pubblicate le soluzioni della maggior parte degli esercizi del post https://chimicaorganicadistabif.com/2025/11/19/esercizi-su-reazioni-degli-alcheni-4/
Mi raccomando di utilizzarle in maniera critica ed evidenziare tutti i punti che non sono chiari!
Eventuali dubbi potranno essere risolti:
-a lezione
-nel corso dell’esercitazione prevista per giovedì pomeriggio
-a ricevimento
-per dubbi che non richiedono spiegazioni complesse, anche commentando il post.
Ovviamente questo vale anche per gli altri set di esercizi.
Nel fine settimana saranno pubblicate anche altre soluzioni ed esercizi guidati e successivamente vi sarà data la possibilità di esprimere anche eventuali dubbi utilizzando il solito form.
1) Analizzare il diagramma di energia libera/coordinata di reazione dell’addizione di HBr al 1-butene e rispondere ai seguenti quesiti.
a) Cosa possiamo dire circa il ΔG° della reazione? b) Cosa possiamo dire circa la Keq della reazione?
c) Di quanti stadi si compone la reazione?
d) Qual è lo stadio cineticamente determinante?
e) Indicare sul grafico l’energia di attivazione relativa allo stadio cineticamente determinante.
f) Cosa sono, rispettivamente, B, C e D?
g) Disegnare la struttura di B e C
h) Spiegare perché la reazione è regioselettiva
2) Analizzare il seguente diagramma di energia libera/coordinata di reazione e rispondere ai seguenti quesiti.
a) Calcolare il ΔG° approssimativo per la reazione
b) Calcolare l’energia di attivazione per ciascuno stadio della reazione
c) cosa rappresenta B?
d) i prodotti sono più o meno stabili dei reagenti?
e) Il primo stadio della reazione è endoergonico o esoergonico?
3) Analizzare il seguente diagramma di energia libera/coordinata di reazione e descrivere la reazione stessa (endoregonica, esoergonica, numero di stadi, stadio cineticamente determinante, ecc.)
4) Disponi i seguenti composti in ordine di stabilità crescente, motivando la risposta
5) Scrivere i prodotti principali delle seguenti reazioni. Indicare la stereochimica, quando opportuno
6) Completare il seguente schema inserendo le condizioni di reazioni o i prodotti mancanti. Evidenziare la stereochimica.
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) Mostrare il meccanismo di reazione di idratazione acido-catalizzata, che porta alla formazione del prodotto principale a partire dal seguenti composto:
9) Indicare le condizioni ottimali per ottenere ciascuno dei seguenti composti a partire dal (S)-3-metilciclopentene. Mostrare il meccanismo di reazione, mostrandone tutti gli apetti stereochimici, se rilevanti. 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.
10) Indicare le condizioni ottimali per ottenere ciascuno dei seguenti composti a partire dal 2-metil-2-butene
11) Indicare le condizioni ottimali per le seguenti reazioni:
12) Partendo dall’opportuno alchene, mostrare il meccanismo che porti alla sintesi del (2R,3S)-2-etil-2,3-dimetilossirano + entant. è possibile ottenere un diastereoisomero di questo composto da questa reazione? Se no, proporre un metodo alternativo per sintetizzarlo.
13) Mostrare tutti i meccanismi di reazione relativi agli esercizi 5 e 6 (fanno chiaramente eccezione tutti i meccanismi che non sono stati dettagliati a lezione).
14) Il 2-metil-2-butene reagirà con Br2 in acqua per dare un’aloidrina (ignorare la stereochimica). La reazione ha Keq>1. Mostrare il meccanismo di reazione, inclusi gli stati di transizione. Poi, disegnare il diagramma energetico della reazione. Indicare nel diagramma le parti corrispondenti a reagenti, prodotti, stato di transizione, intermedio, variazione dell’energia libera di Gibbs, energia di attivazione di ciascuno stadio della reazione.
15) Proporre un meccanismo per la seguente trasformazione
Estrazione e analisi TLC di principi attivi da farmaci antinfiammatori
DISPENSA:
LA LEZIONE TEORICA A FREQUENZA OBBLIGATORIA PER L’AMMISSIONE AL LABORATORIO SI TERRà LUNEDì 24 NOVEMBRE ALLE 10:00
Esercizio n. 1
Scrivere il meccanismo delle reazioni elencate di seguito utilizzando l’(R)-6-fenil-1-metil-1-cicloesene e qualsiasi altro reagente necessario. Per ogni reazione porre attenzione, dove appropriato, alla regioselettività, stereoselettività e alla stereospecificità. Assegnare, inoltre, il nome IUPAC ai prodotti di ogni reazione, specificandone la stereochimica e la relazione esistente tra loro (enantiomeri, diastereoisomeri, composto meso, ecc).
Esercizio n. 2
Identificare i reagenti per ciascuna delle seguenti reazioni di addizione agli alcheni. Per le attuali conoscenze, trascurare le reazioni che porta alla formazione dell’1-bromo-2-metilcicloesano e dell'(1S,2S)-1-metil-1,2-cicloesandiolo
Esercizio n. 3
Determinare il prodotto per ognuna delle seguenti reazioni. fare attenzione alla regio- e stereoselettività delle reazioni
Esercizio n. 4
Per ciascuna reazione dell’esercizio n. 1, disegnare un diagramma di energia libera/coordinata di reazione e individuare lo stadio cinetico
Esercizio n. 1
Scrivete le formule di struttura dei prodotti che si formano quando si fa reagire l’1-butene con ciascuno dei seguenti reagenti:
a) HI
b) Br2 in acqua
c) Br2
d) HCl
e) 1. BH3:THF; 2. H2O2, OH–
f) H2O in ambente acido
g) Hg(OAc)2 in THF e H2O; 2. NaBH4, H2O
h) Cl2 in KI
i) acido perossiacetico
l) 1: trifluoroacetato di mercurio in THF e alcol isopropilico; 2. NaBH4
m) 9-BBN; 2. H2O2, OH–
Esercizio n. 2
Ripetete le reazioni a-l dell’esercizio n.1 utilizzando come reagenti i seguenti alcheni:
a) (R)-3-metil-1-pentene
b) (E)-1-ciclobutil-1-butene
c) 1-metilcicloesene
Esercizio n. 3
Scrivete le formule di struttura del/i prodotto/i che vi attendete di ottenere da ciascuna delle seguenti reazioni. Mostrate chiaramente la stereochimica
Esercizio n. 4
Per ognuna delle seguenti trasformazioni, proponete un possibile meccanismo.
Chimica Organica-DiSTABiF 
You must be logged in to post a comment.