Prova scritta di Chimica Organica del 3/9/2013
Nome e Cognome_____________________________________________________
Matricola____________________________________________________________
Corso di Laurea Restauro T Restauro M Materiali T
1. Scrivere la struttura delle seguenti molecole e dire quanti possibili stereoisomeri esistono di ciascuna:
a. (S)-metil 2-ciclopentil-2-metil-3-oxopentanoato b. 3-metossi-benzaldeide
c. (3R,4Z)-4-propilept-4-en-3-olo
2. Completare:
A C5H12O
C C6H15N H
O B CH3NH2
C5H11Cl 1) MgBr
2) H+/H2O
SOCl2
3. Descrivere le caratteristiche principali della reazione SN2: Stadi e andamento del meccanismo, ordine di reattività e chiralità del substrato, tipologia del nucleofilo.
4. Restauro T e M Mettere in ordine di basicità, motivando la scala ottenuta: metilammina, anilina, 4-metossianilna, ammoniaca, 4-nitroanilina.
Materiali Cosa s’intende e come si calcola l’Rf nella TLC.
5. Restauro T Mettere in ordine di reattività rispetto alla sostituzione elettrofila aromatica, indicando poi la posizione di attacco (o,p-orientante o m-orientante): benzene, metossibenzene, clorobenzene, benzonitrile.
Restauro M e Materiali Disegnare il -D-ribofuranosio usando la proiezione di Haworth.
Voto
Prova scritta di Chimica Organica del 3/9/2013 (Soluzione)
1.
O OCH3 O
a. (S)-metil 2-ciclopentil-2-metil- -3-oxopentanoato
MeO
CHO b. 3-metossi-benzaldeide
OH
c. (3R,4Z)-4-propilept-4-en-3-olo
1 2
3 4
1 2
3
*
*
2-stereoisomeri nessun stereoisomero 4 stereoisomeri
2.
OH Cl NHCH3
A= B= C=
3. La reazione SN2 avviene con un meccanismo ad un unico stadio con il nucleofilo cha approccia il substrato dalla parte opposta rispetto al gruppo uscente per minimizzare le repulsioni tra gli elettroni dei due gruppi. Per tale motivo il substrato inverte la sua eventuale chiralità, ma un enantiometro puro dà un altro enantiometro puro. Per raggiungere il centro di reazione il nucleofilo deve incontrare poca resistenza, per cui substrati ingombrati danno la reazione a fatica. L’ordine è metile>primario>secondario>terziario, vinili e aromatici non danno reazione. Infine il nucleofilo deve essere forte, preferibilmente carico.
4. Restauro T e M 4-nitroanilina<anilina<4-metossianilina<ammoniaca<metilammina. Innanzitutto dividere i composti nei due gruppi che danno e che non possono dare risonanza: i primi sono meno basici dei secondi. Al primo gruppo appartengono le tre aniline. La presenza di gruppi elettron attrattori come il nitro gruppo in posizione coniugata diminuisce ancora la basicità perché il doppietto viene “sequestrato” dal gruppo. Un gruppo elettron donatore invece compensa in parte la carica del doppietto per cui aumenta la basicità del composto. Il metile funge da gruppo elettron donatore per effetto induttivo a causa della minore elettronegatività del carbonio rispetto all’azoto, che sposta verso l’azoto gli elettroni di legame compensando in parte la perdita del doppietto per cui la metilammina è più basica dell’ammoniaca.
Materiali L’Rf è il rapporto tra la corsa della macchia di interesse (1) e quella dell’eluente (2)
1 2
Rf=(1)/(2)
5. Restauro T: , benzonitrile<clorobenzene<benzene<metossibenzene. Il gruppo CN è elettronattrattore per effetto di risonanza per cui orienta in meta, il clorobenzene è disattivante perché il cloro è molto elettronegativo, ma avendo doppietti non condivisi, stabilizza cariche nelle sua adiacenze, per cui è o,p-orientante, il gruppo metossi è invece elttrondonatore per effetto di risonanza per cui orienta in orto-para,
Restauro M e Materiali
CHO OH H
OH H
OH H
CH2OH -D-ribofuranosio
CH2OH OH
OH OH
O chiudo ricordando
che OH in basso uguale a OH a dx e che essendo D il gruppo CH2OH va in alto. L'anomero beta ha poi il gruppo OH dalla stessa parte del CH2OH
