3 orgÂnica alcenos e alcinos

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  • 7/24/2019 3 ORGNICA Alcenos e Alcinos

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    Alcenos e Alcinos

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    Alcenos CnH2n

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    Alcinos CnH2n-2

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    Nomenclatura

    Escolher a cadeia mais comprida que contm a ligao dupla ou

    tripla

    Numerar a cadeia principal de modo a dar os nmeros mais

    baixos aos carbonos da ligao mltipla

    Colocar os substituintes por ordem alfabtica (utilizam-se os

    prefixos di-, tri-, tetra-, etc. se necessrio)

    Alcenos e Alcinos

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    Nomenclatura

    Compor o nome: 1 os substituintes por ordem alfabtica

    precedidos do nmero do carbono a que esto ligados, depois o

    nmero correspondente ao primeiro carbono da ligao dupla

    ou tripla e o nome da cadeia principal e a terminao do grupo

    funcional.

    Alceno: prefixo + eno

    Alcino: prefixo + ino

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    Nomes Triviais:

    etino --- acetileno

    H3CC CHCH2CH3

    CH3

    Nomes Triviais:eteno --- etileno

    propeno --- propileno

    buteno -- butileno

    Alcenos e Alcinos

    Cicloalcenos e cicloalcinos:

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    Ismeros Constitucionais dos Alcenos e Alcinos

    Os ismeros constitucionais dos alcenos e alcinos diferem quanto

    posio da ligao mltipla carbono-carbono.

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    configurao cis os dois grupos semelhantes do

    mesmo lado

    configurao trans os dois grupos semelhantes de

    lados opostos

    Ismeros Geomtricos

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    Ismeros Geomtricos

    Sistema E/Z

    atribuio de prioridades a substituintes diferentes dos tomos de

    carbono da ligao dupla de acordo com as regras de Cahn-Ingold-

    Prelog (CIP)

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    Ismeros Geomtricos: Regras do Sistema E/Z

    Analisando um carbono de cada vez:

    1) se os dois tomos ligados ao carbono forem diferentes, o de maior

    nmero atmico tem prioridade sobre o de menor nmero atmico.

    2) no caso de os dois tomos ligados ao carbono serem idnticos,

    comparam-se os tomos seguintes de cada cadeia, sucessivamente,

    at que a ordem de prioridades, de acordo com 1), seja estabelecida.

    3) Ao tomo de maior prioridade atribudo o nmero 1 e ao outro 2.

    configurao Z :

    os dois grupos de maior prioridade do mesmo lado

    configurao E :

    os dois grupos de maior prioridade de lados opostos

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    Estabilidade Relativa dos Alcenospenteno + 8O2 5CO2 + 6 H2O

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    HC CH HC CR RC CR

    Estabilidade Relativa de Alcinos

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    Foras Intermoleculares e Propriedades Fsicas dos

    Alcenos e Alcinos

    Foras Intermoleculares: van der Waals (disperso de London)

    Solubilidade: em solventes apolares, insolveis em gua

    Pontos de fuso e ebulio:

    --aumentam ao longo da srie homloga--num grupo de ismeros, aumentam com o aumento da superfcie de

    contacto da molcula

    Alcinos , embora ligeiramente mais altos, so semelhantes aos

    alcenos.

    Nos alcenos, p.e. cis > trans; p.f. trans > cis

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    Alcenos e Alcinos:

    Reactividade

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    Rectividade dos Alcenos

    lcool alcano

    haloidrina 1,2-diol

    composto

    carbonlic

    o

    alceno

    ciclopropanoEpxido

    1,2-di-

    halogeneto

    halogeneto

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    Rectividade dos Alcenos

    Adio de HX

    Regra de Markovnikov

    na adio de HX (X = nuclefilo) a um alceno, o H liga-se ao

    carbono que possui mais hidrognios ligados a ele

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    Estabilidade de Carbocaties

    Ordem de estabilidade:

    tercirios > secundrios > primrios > metlicos

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    Rectividade dos Alcenos:Carbocaties

    Reaco

    mais lenta

    C+ mais

    estvel

    C+ menosestvel

    Reaco

    mais

    rpida

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    Rearranjo de carbocaties

    Carbocatio 2 Carbocatio 3

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    Mecanismo geral da adio de HX a um alceno

    [Cl, Br]

    [H+/H2O (ROH)]

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    Adio de halognios a Alcenos

    ?

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    Mecanismo da adio de halognios a alcenos

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    Adio de Haloidrinas a Alcenos

    Ataque do nuclefilo X com formao do intermedirio cclico

    O ataque d-se ao carbono mais substitudo:

    carbocatio insipiente mais estvel

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    Reduo de Alcenos: Hidrogenao

    E sem

    catalisador

    E com

    catalisador

    Catalisadores mais comuns : Pd, Pt, Ni, Rh, Ru, etc.

    catalisador

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    Hidrogenao

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    Oxidao de alcenos: Hidroborao

    Adio do B ao carbono menos substitudo

    +

    -

    B-----H

    OH

    H2O2/OH

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    Oxidao de alcenos: Epoxidao

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    Oxidao de alcenos: Ozonlise

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    Oxidao com OsO4 ou KMnO4

    + H2OsO

    4

    MnO2

    Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido

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    Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido

    iniciao

    propagao

    Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido

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    Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido

    terminao

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    Reaces de Polimerizao

    A reaco de unidades de alcenos (monmero) entre si na presena de umcatalisador apropriado d origem a um polmero.

    Catalisador pode ser: iniciador radicalar---------------Polimerizao radicalar

    cido--------------------Polimerizao catinica

    base --------------------Polimerizao aninica

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    Reaces de Polimerizao

    P li i R di l li til

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    Polimerizao Radicalar: polietileno

    P li i R di l li il

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    Polimerizao Radicalar: polipropileno

    Polimerizao Catinica

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    Polimerizao Catinica

    Polimerizao Aninica

    Some Common Addition Polymers

    Name(s) Formula Monomer Properties Uses

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    Name(s) Formula Monomer Properties Uses

    Polyethylene

    low density (LDPE)- (CH2-CH2)n-

    ethylene

    CH2=CH2soft,waxy solid film wrap, plastic bags

    Polyethylene

    high density (HDPE) - (CH2-CH2)n-ethylene

    CH2=CH2 rigid, translucent solidelectrical insulation

    bottles, toys

    Polypropylene

    (PP) different grades- [CH2-CH(CH3)]n-

    propylene

    CH2=CHCH3

    atactic: soft,elastic

    solid

    isotactic: hard, strong

    solid

    similar to LDPE

    carpet, upholstery

    Poly(vinyl chloride)

    (PVC)- (CH2-CHCl)n-

    vinyl chloride

    CH2=CHClstrong rigid solid pipes, siding, flooring

    Poly(vinylidene

    chloride)

    (Saran A)

    - (CH2-CCl2)n-vinylidene chloride

    CH2=CCl2

    dense, high-melting

    solidseat covers, films

    Polystyrene

    (PS)- [CH2-CH(C6H5)]n-

    styrene

    CH2=CHC6H5

    hard, rigid, clear solid

    soluble in organic

    solvents

    toys, cabinets

    packaging (foamed)

    Polyacrylonitrile(PAN, Orlon, Acrilan)

    - (CH2-CHCN)n- acrylonitrileCH2=CHCN

    high-melting solid

    soluble in organicsolvents

    rugs, blanketsclothing

    Polytetrafluoroethyle

    ne

    (PTFE, Teflon)

    - (CF2-CF2)n-tetrafluoroethylene

    CF2=CF2resistant, smooth solid

    non-stick surfaces

    electrical insulation

    Poly(methyl

    methacrylate)

    (PMMA, Lucite,Plexiglas)

    - [CH2-

    C(CH3)CO2CH3]n-

    methyl methacrylate

    CH2=C(CH3)CO2CH3hard, transparent solid

    lighting covers, signs

    skylights

    Poly(vinyl acetate)

    (PVAc)- (CH2-CHOCOCH3)n-

    vinyl acetate

    CH2=CHOCOCH3soft,sticky solid latex paints, adhesives

    cis-Polyisoprene

    natural rubber

    - [CH2-CH=C(CH3)-

    CH2]n-

    isoprene

    CH2=CH-C(CH3)=CH2soft,sticky solid

    requires vulcanization

    for practical use

    Polychloroprene (cis+ trans)

    (Neoprene)

    - [CH2-CH=CCl-

    CH2]n-

    chloroprene

    CH2=CH-CCl=CH2tough, rubbery solid

    synthetic rubber

    oil resistant

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    Reactividadedos

    Alcinos

    Reactividade dos Alcinos

  • 7/24/2019 3 ORGNICA Alcenos e Alcinos

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    Reactividade dos Alcinos

    Reactividade semelhante aos alcenos:

    Reaces de Adio formao de alcenosformao de alcanos

    Reactividade dos Alcinos

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    Hidrogenao alcano

    Hidrogenao alceno

    Catalisador de Lindlar: Pd com BaSO4(catalisador envenenado)

    Formao de alcenos trans

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    NH3 + Na + Na+

    NH3 e-

    NH3 + Na + Na+

    NH3 e-

    Alcinos: Hidrognios acetilnicos

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    composto base conjugada hibridizao carcter s pKa

    Hidrognios acetilnicos so muito acdicos: so facilmente removidosna presena de uma base forte como Na ou NaNH2

    Alcinos: Hidrognios acetilnicos

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    Formao de alcinos substitudos

    base forte, NaNH2

    Apenas halogenetos primrios e secundrios podem ser

    utilizados

    Tercirios sofrem eliminao.