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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO UNIVERSITÁRIO NORTE DO ESPÍRITO

Departamento de Engenharia e Ciências Exatas

Centro Universitário Norte do Espírito Santo - Rua Humberto de Almeida Francklin, 257 Bairro Universitário, CEP 29.933-415, São Mateus - ES (Sede Provisória) Sítio Eletrônico: http://www.ceunes.ufes.br, Tel.: +55 (27) 3763-8650

LISTA DE EXERCÍCIOS Química Orgânica I – Engenharia Química – Professor Sandro Greco

Reações de substituição eletrofílica aromática.

1ª Questão: A proparacaina, um anestésico local, é preparado pela seqüência de reações mostrada a

seguir. Deduza a estrutura dos produtos de cada etapa, escrevendo os respectivos mecanismos.

CO2H

HO

HNO3 A NaOH

n-PrClB

SOCl2 C +O Et2NH

D

?

EH2 / Pd / C

O

H2NO

N(CH2CH3)2

O

proparacaina

2ª Questão: Uma tentativa de acilação de Friedel-Crafts do benzeno com o cloreto de terc-butanoíla

forma a cetona esperada como produto minoritário, e também um pouco de terc-butil benzeno.

Entretanto, o produto formado em maior quantidade é o composto C dissubstituido. Explique como

esses compostos são formados e sugira a ordem em que os dois substituintes são adicionados para

formar o composto C.

+ Cl

O

AlCl3

O

+ +

O

A B C

3ª Questão: O poliestireno [poli(etenil-benzeno)] é um polímero comum usado na manufatura de

copos de espuma e recheios para empacotamento. Em princípio, seria possível sintetizar poliestireno a

partir da polimerização catiônica com ácido. Contudo, esta técnica não é viável devido à formação do

dímero A. proponha um mecanismo para a formação de A.

H2SO4/H2O

A

4ª Questão: Reações em seqüência, catalisadas por ácidos, são empregadas pela natureza e pelos

químicos sintéticos na construção de moléculas policíclicas complexas, incluindo esteróides. Proponha

um mecanismo para a ciclização dada abaixo.

HO

BF3

5ª Questão: Quando o cloreto de acetila é tratado com um cloreto de alumínio isotopicamente

marcado, o átomo de cloro marcado (Cl*) aparece lentamente na molécula de cloreto de acetila,

conforme mostrado a seguir. Qual é a relevância desse resultado para o mecanismo da reação de

acilação de Friedel-Crafts?

H3C Cl

O AlCl3*

H3C Cl*

O

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6ª Questão: A razão de propilbenzeno para isopropilbenzeno obtida quando o 1-cloropropano e

benzeno reagem na presença de AlCl3 depende da temperatura de reação.

Temperatura

-6oC

35oC

60%

60%

40%

40%

7ª Questão: Partindo do benzeno e de quaisquer reagentes orgânicos e inorgânicos necessário sintetize

a molécula-alvo mostradas a seguir.

OH

Br

CH2CH2CH3

8ª Questão: Muitos compostos aromáticos policíclicos têm sido sintetizados através de uma reação de

ciclização conhecida como reação de Bradsher ou ciclodesidratação aromática. Esse método pode ser

ilustrado pela seguinte síntese do 9-metilfenantreno.

O

HBr / CH3CO2H

9-metilfenantreno

9ª Questão: Um dos anéis do benzoato de fenila sofre substituição aromática eletrofílica muito mais

rapidamente do que outro. Indique qual é esse anel e explique a sua resposta.

O

O

benzoato de fenila

10ª Questão: O 2-metilnaftaleno pode ser sintetizado a partir do tolueno através de uma seqüência de

reações. Escreva a estrutura de cada intermediário.

CH3

tolueno

+ O

O

O

anidrido

succínico

AlCl3 A(C11H12O3)

Zn(Hg)

HClB

(C11H14O2)

SOCl2 C(C11H13ClO)

AlCl3 D(C11H12O)

NaBH4

E(C11H14O)

H2SO4 /F(C11H12)

NBS / CCl4

luz

Br

NaOEt / EtOH

H3CH3C