Prova scritta di Chimica Organica del 3/9/2013
Voto
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
O
1)
MgBr
+
A
SOCl2
B
CH 3NH2
C
C 5H 12O
C 5H 11Cl
C 6H 15N
2.
3.
H 2) H /H 2O
Completare:
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
5.
Cosa s’intende e come si calcola l’Rf nella TLC.
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.
Prova scritta di Chimica Organica del 3/9/2013 (Soluzione)
a. (S)-metil 2-ciclopentil-2-metil-3-oxopentanoato
O
2
3
b. 3-metossi-benzaldeide
O
CHO
3
4
MeO
2-stereoisomeri
2.
*
1 OCH 3
1.
A=
c. (3R,4Z)-4-propilept-4-en-3-olo
nessun stereoisomero
OH
B=
Cl
C=
2 *
OH
1
4 stereoisomeri
NHCH3
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)
2
1
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,
H
H
H
Restauro M e Materiali
CHO
OH
OH
OH
CH 2 OH
CH 2OHO
OH
chiudo ricordando
OH
che OH in basso
OH
uguale a OH a dx
-D-ribofuranosio
e che essendo D
il gruppo CH2OH
va in alto. L'anomero
beta ha poi il gruppo OH
dalla stessa parte del CH2OH