• Author / Uploaded
• JCKARL

Citation preview

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

QUÍMICA DE GRUPOS FUNCIONALES

SEGUNDO DEPARTAMENTAL

PROFESOR: CESAR GUSTAVO GÓMEZ SIERRA

GRUPO: 2IM66 ALUMNA: ALEJANDREZ AGUILAR SARAHI

1.- Realice las transformaciones de los compuestos solicitados en los incisos, a partir de los materiales que se presentan y reactivos necesarios, anota las condiciones y subproductos, así como los mecanismos correspondientes.

a).- bromo benceno --- el 2-feniletanol.

Br Mg

0

MgBr

OH

CH2 CH2 O MgBr HBr H2 O

CH3CH O

b).- benzaldehído --- 2-feniletanol. O H

OH C6H5CO3H

c).- benzaldehído --- 1-feniletanol. O H OH

OH

CH2

d).- alcohol bencílico --- 2-feniletanol. OH

PBr3 Eter

Br

MgBr Mg0

OH

O

HBr MgBr H2O

CH2 O

e).- alcohol bencílico --- 1-feniletanol. OH OH HBr

Br +H2O

Mg

f).- estireno --- 2-feniletanol.

MgBr

O CH2 HBr,HOOH

H CH2

OH

BH3 HOOH NaOH

g).- estireno --- 1-feniletanol. OH CH2

H

H2SO4 H2O

h).- acetofenona --- 2-feniletanol OH CH2

H

H2SO4 H2O

i).- acetofenona --- 1-feniletanol. H CH2

OH

BH3 HOOH NaOH

j).- benceno --- 2-feniletanol. OH HBr

Br

Mg

MgBr

CH3CH O HBrH2O

CH CH3

2.- Realiza la siguiente secuencia de reacciones, indicando la estructura química y el nombre correcto del compuesto orgánico representado por la literal, así como, los subproductos. a).- Alcohol isopentílico + cloruro de tionilo-----> “A”--METILAMINA-->”B” CH

.. O NaBH4 .. H H "B" .. .. "A" : Na-OH .. .. O .. O O .. C CH 3 H .. H Hg .. O .. C CH 3 O .. :

H

C CH 3

CH C CH3

.. Na-OH H H "A" .. .. "B" O .. THF H .. O.. H B

O CH2

C CH3 Hg

O

O C

H3C C O Hg OH

CH3

H2C C CH3

H B

"A"

O acetato de mercurio

2_fenil_ 2_propeno

H

H O H

O C CH3

H Na

H boro hidruro 3_acetil mercurio de sodio _ol _ _ fenil propano 2 2

OH O

H2C C CH3 NaOH/ H2O "B"

2

Na

O C CH3

acetato de sodio 2_

fenil 2_propanol

3.-Desarrolla las síntesis para obtener los siguientes compuestos, empleando benceno, tolueno o alcoholes de 4 carbonos o menos (también ciclopentanol): a) 2,3-dimetil-2-butanol CH3 CH 3 CH3 OH

HBr

CH3Br

Mg

CH3MgBr

O CH CH CH3

CH3

HBr

CH3 C CH CH3

H2O

O CH3

CH3 CH3 C CH CH3 OH CH3

MgBr

b) 2-fenil propeno CH3 CH2 CH3 Br:Br

CH3 CH CH3 +HBr Br

Br

E1 CH3OH

CH2 CH CH3

Br:Br

CH2 C

CH3

Mg0 O

CH2 C

CH3

c) lsopentanol CH3 CH3 CH CH2 CH2 OH

HBr

CH3 CH3 CH CH2 CH2 Br

Mg0

CH3 CH3 CH CH2 CH2 MgBr

CH2 O HBr H2O

CH3 CH3 CH CH2 CH2 CH2 OH

d) 3-hexanol CH3 OH HBr

Br Mg0

CH2

CH2 MgBr

CH2 O HBr H2O OH

e) 4-etit-4-heptanol

CH3 OH HBr

CH2 MgBr

Br Mg0

CH2

CH2 O HBr H2O

OH

f) metil acetileno CH C CH3

H HBr

H

H H2NNH2 CH C CH3 KOH CH3 C CH3 H O C2H6O2 H

HgSO4 CH C CH3 H2SO4 H OH

CH3 C CH3 E1 CH3OH Br

H

H

H2SO4 CH2 C CH3 H O 2

CH3 C CH3 OH

g) 1-cloro-1-fenietano CH3

OMgBr

CH3

CH Cl

CH OH HCl

CH HBr 3 H2O

CH

MgBr

CH3 CH O

Br HBr Eter

Mg

h) metil isopropil cetona O HOCrOH O OH

O

i) bencil metil cetona OH

O C CH 3

O HOCrOH

CH CH 3

HBr H2O

CH3

OMgBr CH O

MgBr

Br Mg

CH3CH

O

j) 2,2-dimetilhexano CH3

CH3 CH C CH2 CH3

H2SO4 H2O

k) 2-fenil, 2-pentanol

CH CH2 CH2 CH3 OH

HBr

OH

OMgBr HBr

O

MgBr

CH2

CH3C CH2 CH3

H2O

Br Mg

HBr

l) fenil isobitil carbinol CH3

CH3 CH C CH2 CH3

CH CH2 CH2 CH3

H2SO4 H2O

OH

m) propil fenil carbinol CH C CH2 CH3

CH CH2 CH2 CH3

H2SO4 H2O

OH

n) 1-fenil pentanol MgBr

CH CH2

O

CH2

CH2

CH3

OH

CH3 CH2 CH2 CH2 C H

ñ) fenil secbutil carbinol o) alcohol bencílico CH2

CH2

1) Br H3

OH

2) H2O2, H2O, NaOH

p) dibutilcetona CH3 CH2 CH2 CH2 MgBr

1)Cl Cd Cl 2) Cl C C4H9

CH3 CH2 CH2 CH2 C CH2 CH2 CH2 CH3 O

O

q) 5-etil, 5nonanol OH CH3 CH2 CH2 CH2 C CH CH2 CH2 CH3 H2SO4 CH2 CH3

CH2 CH3

r) metil ciclopentanol CH3 Cl

NaOH

CH3 CH2 CH2 CH2 C CH2 CH2 CH2 CH3

CH3 OH

s) ciclopentil metil cetona O O

C

CH3

CH3 C CL

t) (2-hidroxi) etil ciclopentano OH

H2SO4

u) pentanal CH3 CH2 CH2

CH2 CH2 OH

K2Cr2O7 H2SO4, H2O

CH3 CH2

CH2

CH2 CH

O

w) 1-feniletanol CH CH2

CH CH3 H2SO4

OH

H2O

4.-Completa la siguiente secuencia de reacciones indicando la estructura química y el nombre correcto del compuesto orgánico representado por la literal, así como los subproductos. .. O NaBH4 CH C CH3 H .. H .. .. "B" "A" : O Na-OH .. .... O C CH 3 O .. H .. H Hg .. O .. C CH 3 O .. : a).-

CH2

O

CH3

C

H

H

Hg

C

CH2

O

CH3

Hg

O C CH3

O

O O

O C CH3

C

C

H3C

H3C

O

O

OH

O

O

CH2

C O

O

CH3

H

OCCH3

Hg

CH2

H O O

C

C

CH3

Hg

C H3C

H3C

OH CH2 O

CH3

C

Hg

B

H

C

OH

Na

H

CH3

CH3

C

H

H

H3C

H CH C CH3

H

O OCCH3

Hg

.. Na-OH .. "B" .. "A" .. O H H .. O ..

B

H THF

b).CH

CH3

C

H B

H

CH

CH2

H

CH3

OH

THF O

CH 2 CH CH2 :OH ..

c).CH2

CH CH2 OH

Br2 CCl4

Br2 HNO3 "A" CCl4 (C H OBr ) 3 6 2 CH2

Br CH

Br

CH2 OH

Br CH2

CH

CH2

O

ZnO

CH23

CH

CH2

O

HNO3

CH2 Br

Zn º "B" "C" (C3H4O2Br2) (C3H 4O2) CH

CH2

O

.. .. .. OH : K Na-OH .. :OH .. CH2 CH CH2 K .. .. "A" "B" .. .. et OH et OH .. H (C3H5OBr) .. .. H O :Br .. : :Br .. : :Br .. : (C3H4Br2)

d).-

CH2

CH

Br

CH2

Br

CH

etOL

Br

CH2

O

Br

K OH

CH2

K OH

C

Br

Br

CH3

etOL

CH3 CH 2 CH2

CH2

C

Na OH HOH

CH2

CH2

PBr3

PBr3

"A"

.. K OH ..

CH

CH2

BH3 HOOH Na OH

Br

OH Br

"B"

NBS

CH3

CH2

CH2 Br

K OH

CH3

OH

CH3

CH2

Na

O

e).CH2

CH

CH

:OH ..

CH3

CH2

"C" (C3H4O)

CH3

CH2

BH 3

K :OH .. "D" "C" .. .. "E" .. et OH H .. .. O H O .. Na-OH ..

CH

CH2

HOH

KBr

CH2 OH

5.- Mediante el mecanismo la reacción tanto para el hexanol como para el 3-pentanol, realiza las reacciones con los reactivos que a continuación se indican: a) ácido sulfúrico (H2SO4), en agua con THF a 50 ºC. H2SO4 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH2 CH2 CH2 H2O CH3 THF, 50 OH CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH3 OH

H2SO4 CH3 CH CH CH2 CH3 H 2O THF, 50

b) con colorocromato de piridinio PCC CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CPP CH CH2 CH2 CH2 CH2 OH

CH3

O

CH3

CH3 CH2 CH CH2 CH3

CPP

CH3 CH2 C

CH2 CH3

O

OH

c) oxicloruro fosforoso (POCl3) POCl3

CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

OH

H

H

C C H

+ C4H9

N

CH3 CH2 CH CH2 CH3

POCl3

C2H5 H

C C

OH

H CH3

N d) ácido bromhídrico (HBr) en éter a 0 ºC CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 HBr CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

OH

CH3

Br

CH3 CH2 CH CH2 CH3 HBr OH

CH3 CH2 CH CH2 CH3 Br

e) cloruro de tionilo (SOCl2) en éter a 35 ºC CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 Cl2SO4 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 eter, 35º CH3 CH3 Cl OH

CH3 CH2 CH CH2 CH3 Cl2SO4 eter, 35º OH

CH3 CH2 CH CH2 CH3 Cl

f) tricloruro de fósforo PCl3 a 35 ºC CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 PCl3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 35º CH3 OH CH3 Cl

CH3 CH2 CH CH2 CH3 OH

PCl3 35º

CH3 CH2 CH CH2 CH3 Cl

g) ácido clorhídrico (HCl), con cloruro de zinc (ZnCl) CH2 CH2 CH2 CH2 CH2

+ HCl ZnCl2

CH3

OH

CH2 CH2 CH2 CH2 CH2

CH3 CH2 CH CH2 CH3 + HCl ZnCl2 OH

Zn

CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

Cl

CH3

OH Cl

HCl

Cl

CH3 CH2 CH CH2 CH3 HCl

CH3 CH2 CH CH2 CH3

OH Cl

Zn

Cl Cl

h) fosfóro en presencia de yodo (P/ I2 ) CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

OH 3 I2 2P

3 CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2 I

+

H3PO3

i) e) cloruro de paratoluensulfonilo TsCl O

CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 + Cl S CH3 OH O

O

CH3

O

S

CH3

O

N

O O

OH

O

CH3

CH3 CH2 CH CH2 CH3 + Cl S

O

S O

+ HCl

N CH3

j) f) ácido acético en medio ácido (CH3COOH, H+) . CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

OH 3 I2 2P

3 CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2 I

+

H3PO3

+ HCl

k) dicromato de potasio (K2CrO7 ) con agua(H2O), ácido sulfúrico(H2SO4) y calor. O CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 + 2HO Cr CH3

OH

OH

CH2 CH2 CH2 CH2 CH2

O

CH3

O

CH CH2 CH2 CH2 CH2 CH3

O

O Cr O OH

O CH3 CH2 CH CH2 CH3 + 2HO Cr

CH3 CH2 CH CH2 CH3

OH

O

O

OH

CH3 CH2 C

CH2 CH3

O

O O Cr OH

l) permanganato de potasio (KMnO4) medio básico(:OH) y calor. OH HOH O O CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 + CH CH2 CH2 CH2 CH2 Mn CH OH 3 CH3 O O O K+

OH CH3 CH2 CH CH2 CH3 OH

+

O

O

HOH CH3 CH2 C CH2 CH3

Mn O

O

O K+

1.- Escriba la estructura que corresponda de acuerdo a la nomenclatura anotada para cada caso. a) etil isopropil éter c) alil vinil éter e) 2-oxa hexano g) 1,5-dimetoxi ciclopentano i) 2,3-epoxi pentano k) cis 2,3-epoxi butano m) óxido de ciclohexeno ñ) fenetol p) tetrahidrohurano r) ciclohexil óxido de ciclohexano t) oxaciclopentano v) Isobutil sec-butil éter x) divinil éter z) n-butil éter ab) óxido de ciclobuteno ad) éter bencilico af) éter etil alílico ah) trans 2,3-difeniloxirano

b) bencil éter d) bencil fenil éter f) oxirano h) etil vinil éter j) óxido de estireno l) anisol n) 2-etoxi hexano o) 2-oxa pentano q) etilenglicol s) éter 12 corona 6 u) epoclorhidrina w) propilenglicol y) 2-etoxioctano aa) éter metilterbutílico ac) éter metil vinílico ae) 2,2-dimetiloxirano ag) oxaciclohexano ai) dioxaciclohexano

aj) Sec-amil isoamil éter (amil=cinco carbonos) a) CH3CH O CH2CH3

CH3 b) CH2

c) CH2

CHCH2

O

O CH CH2

d) CH2

O

e) CH3

O CH2CH2CH2CH3

f) O H C C H H H

g) CH3O CH3O

h) CH3CH2

O CH CH2

i H CH3CH2

O

H C C CH3

j) H

O H C C H

k) H CH3

O

H C C CH3

l) OCH3

m) H O H

n) CH3CHCH2CH2CH2CH3

C2H5

O ñ)

O

o) CH3

O CH2CH2CH3

p)

o

q) CH2CH2

OH OH r) O

O

O

O

O O

O

s) t)

o

u)

Cl

O

v) CH3CHCH2

O CHCH2CH3

CH3

CH3

w) CH2CHCH3 OH OH

x)

O y) CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 z)

CH3CH2CH2CH2 aa)

O

O C2H5

CH3 CH3

C O CH3 CH3

ab) O

ac) CH3

O CH CH2

ad) CH2

O

ae) O

H C

C

CH3 CH3

af) CH3CH2 ag) O

ah)

H

O C C H

ai)

O CH2CH CH2

O O

aj) CH2CH2CH2CH2 CH3

O CH2CH2CHCH3 CH3

Alejandrez Aguilar Sarahi 2.-Nomenclatura de éteres, epóxidos y glicoles: complete la nomenclatura IUPAC (1) o común (2) que falte; utilice los números según corresponda para los ejemplos del ejercicio uno. a)2) etil isopropil éter 1)4-metil-3-oxa pentano b) 2) bencil éter c) 2) alil vinil éter 1)4 oxa 1,5 dihexeno d)1) 3- oxa-1,4-pentadieno 2) bencil fenil éter e) 1)metil butil eter 2) 2-oxa hexano f) 2) oxirano 1)epoxietano g)1) 1,5-dimetoxi ciclopentano 2)éter pentil-dimetilico h) 2)etil vinil éter 1)3-oxa penteno i) 2,3-epoxi pentano 2) oxido de 2-penteno j) 1) 1,2-epoxibenceno 2)óxido de estireno k) 1) cis 2,3-epoxi butano 2) oxido de 2-buteno l) 2) anisol 1)ciclohexil-oxa metilo m) 2)óxido de ciclohexeno 1)epoxiciclohexano n) 1) 2-etoxi hexano 2) etil hexil eter ñ)1)etil fenil éter 2)fenetol o)1) 2-oxa pentano 2) metil propil eter p) 2) tetrahidrohfurano 1) oxa ciclopentano q) 2) etilenglicol 1) 1,2 etanodiol r) ciclohexil óxido de ciclohexano s) 1) 1,4,7,10,13,16-hexaoxacicloctadecano 2)éter 12 corona 6 t) 1) oxaciclopentano 2)éter furanico u)1) 1-Cloro-2,3-epoxipropano 2)epoclorhidrina v) 2) Isobutil sec-butil éter 1) 1,5 dimetil -4 oxaheptano w) 2) propilenglicol 1) 1,2 propanodiol x) 2) divinil éter 1) 3- oxa-1,4-pentadieno y) 1) 2-etoxioctano 2) etil octil eter z) n-butil éter 1) 1 butoxi aa) 2)éter metilterbutílico 1)3,3 dimetil 2-metoxibutano ab) óxido de ciclobuteno ac) 2) éter metil vinílico 1) 2 oxa- buteno ad) éter bencilico ae) 2)2,2-dimetiloxirano 1) 2-metil 1,2-epoxipropano af) 2) éter etil alílico 1) 3-oxahexeno ag)1) 1- oxaciclohexano 2) oxano ah) 1) trans 2,3-difeniloxirano 2) oxido de estilbeno ai) 1) 1,2-dioxaciclohexano 2) dioxano aj) 2) Sec-amil isoamil éter (amil=cinco carbonos) 1)9-metil 6oxa decano 3.- Defina los siguientes términos:

Página 25

Alejandrez Aguilar Sarahi a) Éter asimétrico: Cuando el grupo oxa del éter está unido a dos radicales alquilo o arilo, sin ningún otro grupo funcional, se acostumbra nombrar los radicales y al final la palabra éter. Si los radicales son iguales el éter se dice que es simétrico o simple y si no es entonces asimétrico o mixto. Esta nomenclatura es de tipo común, pero por acuerdo ordenamos los radicales en orden alfabético. b) auto-oxidación: Cuando los compuestos orgánicos se dejan en contacto con el aire reaccionan lentamente con el oxígeno formando hidroperóxidos. Esta reacción de oxidación se denomina auto-oxidación y es la responsable del gradual deterioro que sufren, en contacto con el aire, la comida, el caucho y las pinturas. La reacción está catalizada por la luz, razón por la cual los reactivos orgánicos se almacenan en latas o botellas de color marrón oscuro. La facilidad con que un compuesto experimenta la auto-oxidación está directamente relacionada con la facilidad con que puede formar radicales libres. c) sintesís de Williamson: La reacción entre un haloalcano primario y un alcóxido (o bien alcohol en medio básico) es el método más importante para preparar éteres. Esta reacción es conocida como síntesis de Williamson.

Esta reacción transcurre a través del mecanismo SN2. La importante basicidad de los alcóxidos produce reacciones de eliminación con sustratos secundarios y terciarios, formando alquenos en lugar de éteres.

Otra situación en la que Williamson no rinde éteres, es en el caso de emplear alcóxidos impedidos, como tert-butóxido de potasio. Debido a su gran tamaño el tert-butóxido elimina incluso con sustratos primarios.

Con haloalcanos primarios y sobre todo con haloalcanos que carecen de hidrógenos b el rendimiento de Williamson es muy bueno.

Página 26

Alejandrez Aguilar Sarahi

d) compuesto heterocíclico: Los compuestos heterocíclicos son compuestos orgánicos cíclicos en los que al menos uno de los componentes del ciclo es de un elemento diferente al carbono. Los átomos distintos de carbono presentes en el ciclo se denominan heteroátomos, siendo más comunes los heteroátomos de nitrógeno, oxígeno y azufre. Ya que presentan cada una de los aminoacidos presentes. Tomando como criterio de clasificación la cantidad de insaturaciones de los ciclos; los heterociclos pueden ser saturados o insaturados. Los heterocíclicos insaturados pueden ser aromáticos o no aromáticos. e) Alcoximercuración-desmercuración: En una reacción de alcoximercuración-desmercuración se transforman los alquenos en éteres mediante la adición formal de un alcohol al doble enlace del alqueno. Una reacción de Alcoximercuración ocurre cuando se trata un alqueno con un alcohol en presencia de acetato de mercurio. La desmercuración es inducida con boro hidruro de sodio, produciendo un éter. Se introduce un grupo alcóxido para obtener el éter.

La alcoximercuración-desmercuración tiene muchas ventajas: rapidez, comodidad, alto rendimiento y ausencia virtual de transposiciones. f) Epoxidación: Los alquenos reaccionan con perácidos (peroxiácidos) para formar epóxidos. Los epóxidos son ciclos de tres miembros que contienen oxígeno.

Página 27

Alejandrez Aguilar Sarahi El reactivo más habitual en esta reacción es el ácido peroxiacético, aunque también puede utilizarse MCPBA. Los disolventes más usados son diclorometano y cloroformo. La epoxidación de alquenos es quimioselectiva, reaccionando mejor con los alquenos más sustituidos

También presenta una elevada diastereoselectividad, epoxidando mejor la cara menos impedida del alqueno.

El mecanismo de la epoxidación transcurriendo en una única etapa.

de

alquenos

es

concertado,

g) Reacción concertada: Una reacción concertada es una reacción química en la que simultáneamente, en un único paso, se producen la rotura y formación de enlaces. Por tanto se produce el paso directo de reactivos a productos sin que se vean implicados intermedios de reacción a través de un estado de transición. h) Glicol: El etilenglicol (sinónimos: etanodiol, glicol de etileno, glicol) es un compuesto químico que pertenece al grupo de los dioles. El etilenglicol es un líquido transparente, incoloro, ligeramente espeso como el almíbar y leve sabor dulce. Por estas características organolépticas se suele utilizar distintos colorantes para reconocerlo y así disminuir las intoxicaciones por accidente. A temperatura ambiente es poco volátil, pero puede existir en el aire en forma de vapor. Se fabrica a partir de la hidratación del óxido de etileno (epóxido cancerígeno). Se utiliza como anticongelante en los circuitos de refrigeración de motores de combustión interna, como difusor del calor, para fabricar compuestos de poliéster, y como disolvente en la industria de la pintura y el plástico. El etilenglicol es también un ingrediente en líquidos para Página 28

Alejandrez Aguilar Sarahi revelar fotografías, fluidos para frenos hidráulicos y en tinturas usadas en almohadillas para estampar, bolígrafos, y talleres de imprenta. I) Nomenclatura oxa: Los éteres cíclicos se forman sustituyendo un -CH2- por -O- en un ciclo. La numeración comienza en el oxígeno y se nombran con el prefijo oxa- seguido del nombre del ciclo.

j) Nomenclatura oxi: Se utiliza para indicar la presencia de oxígeno en sentido estricto indica la presencia de grupos hidroxilo (-OH) en un compuesto.

4.- Prepare por el método más adecuado, los siguientes éteres (escribiendo la reacción directa) a partir de alquenos, alcoholes o fenoles que corresponda: a).- butil éter

CH3

CH2

CH2

CH2

O CH2

CH2

CH2

CH3

H2SO4

2CH3

CH2

CH2

CH2

OH

HOH H2SO4 CH3

CH2

CH CH2

b).- secbutil butil éter CH3 CH3

CH2

O:Na

CH O CH2

CH2

CH2

CH3

HO CH2

CH2

CH2

CH3 PBr3 eter seco

CH3

CH2

CH CH3

Na+

+ Br

CH2

c).- éter metil vinílico

Página 29

CH2

CH2

CH3

OH CH3

CH2

CH CH3

Alejandrez Aguilar Sarahi CH3

Br

O CH CH2

CH3

+

Na:O CH CH2

Na+

HO CH CH2

eter seco PBr3

PCl3 Cl CH CH2 eter seco calor Cl2

HO CH3

CH2

d).- isopropil fenil éter CH3

OH

O CH CH3 1)Hg(OOCCH3)2 2)NaBH4

+ CH3

CH CH2

e).- isobutil secpropil éter CH3 CH3

CH CH2

CH3 O CH CH3

Na

O CH CH3

CH3

CH3 +

Br

Na+

CH2

CH CH3

eter seco PBr3

CH3

CH3

HO CH CH3

HO CH2

CH CH3

f).- bencil fenil éter

O

H2SO4 140°C

2

OH

g).- terbutil metil éter

CH3 CH3

C O CH3 CH3

CH3 Br CH3 eter seco PBr3

+ CH3

C O:Na CH3

HO CH3

Página 30

Na+

CH3 CH3

C OH CH3

CH2

Alejandrez Aguilar Sarahi h).- fenetol

O CH2

CH3

O:Na + CH3

CH2

Br

eter PBr3 seco

Na+ OH

CH3

CH2

OH

i).- n-butil ciclohexil éter O:Na O CH2

CH2

CH2

CH3

+ Na

CH3

CH2

CH2

CH2

Br

HOOH HBr

+

CH3

OH

CH2

CH

CH2

j).- bencil p-toluil éter OH O

CH3

H2SO4

OH

H+

+

O

CH3

Mg:Br

Mg++

CH3

Br

eter seco PBr3

CH3

CH3

OH

k).- isobutil isopropil éter

CH3 CH3

CH CH2

CH3 O CH CH3

1)Hg(OOCCH3)2 2)NaBH4

CH3 CH3

CH CH2

l).- terbutil isopropil éter

Página 31

OH + CH3

CH CH2

Alejandrez Aguilar Sarahi CH3 CH3

C

O

CH3

CH3 1)Hg(OOCCH3)2 CH3 CH 2)NaBH4 HO CH CH3 CH3

CH3 + CH3

C CH2

m).- metil (1-fenil)etil éter

CH3

O CH CH3

Na:O CH CH3 + Br CH3 eter PBr Na+ 3 seco CH3 OH HO CH CH3

n).- terbutil (1-fenil)etil éter

CH3 CH3

C O CH CH3 CH3

1)Hg(OOCCH3)2 2)NaBH4

CH3 HO CH CH3 + CH3

ñ).- bencil terbutil éter

CH3

OH

O C CH3 1)Hg(OOCCH3)2 CH3

2)NaBH4

CH3 + CH3

o).- divinil éter

Página 32

C CH2

C CH2

Alejandrez Aguilar Sarahi CH2

CH O CH CH2

H2SO4 140°C

2 CH2

CH OH

p).- di-isobutil éter

CH3 CH3

CH CH2

O CH2

H2SO4 2 HO CH2 CH CH3 140°C CH3

CH3

2 H2SO4 2 CH3 CH CH3 HOH

CH3 C CH2

q).- propil etil éter

CH3

CH2

CH2

O CH2

CH3

CH3

CH2

CH2 Na

CH3

CH2

O:Na +

+

CH2

CH3

HOOH HBr OH

CH2

r).- di-isopropil éter

CH3 CH3

CH3

CH O CH CH3

H2O4 140°C

CH3 2 CH3

CH OH

s).- tetrahidrofurano

Página 33

2H2SO4 HOH

CH2

CH2 2 CH3

CH

CH2

Br

Alejandrez Aguilar Sarahi O CH CH

CH CH

H2SO4 calor

HO CH2

CH2

CH2

CH2

OH

BH3

HOOH CH2 NaOH

CH CH CH2

5.- Prepare por el método más adecuado, los siguientes epóxidos (escribiendo la reacción directa) a partir de alquenos, alcoholes o fenoles que corresponda: a).- óxido de ciclohexeno

b).- 2,3-epoxipentano (cis y trans) CIS

*trans: solo cambia la posición del metil quedando en la parte inferior y el etil se queda en el mismo lugar. *los peroxidos son utilizados para convertir alquenos a peroxidos c).- óxido de estireno Página 34

Alejandrez Aguilar Sarahi

d).- metil, ciclohexiloxirano

e).- etil, isopropiloxirano

e).- óxido de 1-butileno

g).- fenilepoxietano

h).- 2,3-epoxibutano Página 35

Alejandrez Aguilar Sarahi

i).- óxido de isobutileno

j).- óxido de estireno

k).- óxido de 2-buteno

l).- 2,3-epoxihexano

6.- Prepare por el método más adecuado, los siguientes glicoles (escribiendo la reacción directa) a partir de alquenos, alcoholes o fenoles correspondientes: a).- etilenglicol Página 36

Alejandrez Aguilar Sarahi

b).- 2-fenil, 2,3-butanodiol

c).- 1-fenil, 1,2-butanodiol

d).- 1,2-ciclohexanodiol

e).- 4-metil, 2,3 hexanodiol

f).- 1-fenil, 1,2-etanodiol

Página 37

Alejandrez Aguilar Sarahi

1.- Realiza la reacción de los siguientes compuestos. Escribe las condiciones y productos, así como los mecanismos correspondientes. a).-

.. .. H Br .. : CH3 CH2 CH2 CH2 O .. CH2 CH2 CH2 CH3 calor O

HBr Calor

+Br

O

OH + Br

H

b).-

CH3

CH3 .. .. H I: .. CH2 CH .. O CH2 CH2 CH2 CH3 calor O

HI Calor

O

OH

+ I

H

c).-

CH3

CH3 .. CH2 CH O ..

.. H .. I: calor H

O

HI Calor

O

Página 38

OH + I

Alejandrez Aguilar Sarahi d).-

CH 3

.. CH3 H Br .. .. : C O .. CH2 CH3 calor CH3 HBr Calor

O

OH + Br

O H

.. :O CH 2 CH 3

.. ..I : conc. calor

H e).O

HI Calor

OH + I

O H

f).-

CH3

.. .. Na : OH .. CH 2 CH2 O .. CH 2 CH 2 CH 3 calor O

NaOH Calor

OH + Na

O H

g).-

.. CH3 CH2 CH2 O .. CH2 CH2 CH3

Na º

h).-

.. :O CH 2 CH 3

.. ..I : conc. calor

H

Página 39

Alejandrez Aguilar Sarahi O

O

HI Calor

OH + I

H

i).-

.. CH3 OH ..

CH2 CH2 CH2 CH CH2 O: CH3 ..

"A"

H

OH CH3OH

CH CH 2 O

CH CH2 +H+

CH CH 2 O H

H+

OH

j).-

H

CH3

C

C H O ..:

C5H 11

.. H OH ..

"A"

H

H

CH3 C C HOH C5H11 O H H+

H

CH3

C C C5H11 O H H

k).-

H C H

CH3

C H O: ..

H C H

C O

.. NH2 CH3

CH3 H

NH2CH3 CH CH CH3 2 OH NH CH3

Página 40

OH C5H11 CH CH CH3 OH

+H+

Alejandrez Aguilar Sarahi l).-

CH3 CH2 CH2 CH2

CH3 .. K :O .. C CH3 CH3

:Br .. : CH3 CH3CH2CH2CH2 KO CCH 3 Br CH3

CH3 -

CH3CH2CH2CH2 + : OCCH3 KBr

CH3

m).-

.. : Mg Br ..

CH3 CH2 CH CH2 H3O

O .. :

MgBr CH3 CH2 CH CH2 O

H3O

CH3CH2 CH CH2 OH

n).-

.. CH3 .. O:

3 CH3 CH CH 2 CH3 OH :O .. ñ).-

CH CH2 O .. :

.. Na :O .. C2H5

Página 41

CH3 CH3CH2CH2CH2 O C

CH3+ KBr

CH3

Alejandrez Aguilar Sarahi CH CH2 NaOC2H5 O

CH3CH2 O CH CH2 ONa

CH3Cl

CH3CH2 O CH CH2 OCH3 + NaCl

o).-

CH3

1)CH3 CH2 CH3 C CH2 2) H3O O .. : CH3

.. Mg Cl .. :

CH3

CH3CH2MgCl

CH3 C CH2 O H3O+

CH3 C CH2 H CH2CH3

2.- Completar la siguiente secuencia de reacciones indicando la estructura química y el nombre correcto del compuesto orgánico representado por la literal. a).-

CH3

.. .. .. HO O: .. O .. C .. CH3 .. H2SO4 CH3 Na:Cl NBS CH3 .. : CH OH "C" "A" "B" .. "D" .. calor acetona O .. CH3

.. O .. : H

HO O CH3

H2SO4 CH3 CH OH Calor

CH3 CH2 CH

NBS

CH2 CH CH2 NaCl CH2 CH CH2 Acetona Br Cl

b).-

Página 42

"E"

C

O

CH3

Alejandrez Aguilar Sarahi .. .. HO .. O ..

.. O:

C .. K : OH CH3 .. "A" "B" calor etanol

CH3 .. Br .. :

Br Br Fe

Mg º "C"

éter seco

CH3

OH

METIL EPOXICICLOHEXANO

O

CH3 C

CH3 C

CALOR

O

+

METIL CICLOHEXENO

Mg°

Br

Fe

MgBr

ETER

BROMURO DE FENILO

BROMURO DE FENIL MAGNESIO ACIDO 2-FENIL ETANOICO

O

OH O

MgBr

+

CH2 C MgBr

H3O

1-FENIL 2-OXO BROMO ETIL MAGENESIO

.. .. HO .. O ..

CH3

c).-

CH2 CH2 CH2 CH2 : OH ..

H2SO4 calor

O

Ac. ACETICO

Br Br

CH3 C

CH3

OH

O

ETANOL 1-BROMO, 1-METIL CICLOHEXANO

"F"

"D"

CH3

KOH

Br

H 3O

"E"

"A"

C

.. .. O: H O

CH3

.. O: C

"B"

CH3

Página 43

"C"

H

"D"

O CH2 C OH +

Mg(OH)Br

Alejandrez Aguilar Sarahi OH

C4H9 CH2 OH

H2SO4

C3H7 CH CH2

CALOR

O

CH3 C

O

CH3 C

C3H7 CH CH2 + CH3 C O

O

Ac. ACETICO

O

PENTINO OH

O

C3H7 CH CH2 O C CH3 2,5-DIOL 3-OXA OCTANO

OH

OH

EPOXIPENTANO

O

H

C3H7 CH CH2 O C CH3

OH

OH

d).-

.. .. HO .. O ..

CH2

CH2

.. .. : Cl .. : .. Cl H 2O .. :

.. O:

C .. H2SO4 CH3 K :OH .. "B" "A" "C" calor etanol calor

"D" OH

CH3 CH2 CH2 OH

H2SO4 CALOR

CH3 CH CH2 PROPINO

NBS

O

CH3 C

Br CH2 CH CH2

Br O

CH2 CH CH2

BROMURO DE PROPINO

OH 3-HIDROXI EPOXIPROPANO

CH2 CH CH2 O

O

NaOH CH3 C CH3 O

e).-

.. :OH 2

CH3 .. Na:OH ..

Br C Br "A"

CH3 AlBr3

epiclorhidrina "B" Glicol éter del bisfenol A (para)

f).-

.. .. HO .. O .. H SO CH3 CH2 CH 2 2 4 "A" NBS "B" calor : OH ..

.. O: C CH3

.. Na:OH .. "C" .. "D" O: CH 3

Página 44

C

CH3

Alejandrez Aguilar Sarahi 4.- Prepare el compuesto solicitado a partir de compuesto solicitado y reactivos necesarios, mostrando el mecanismo correspondiente. a).- glicerina----------> glioxal h OH OH

O

CH2 CH CH2 +HO

I

OH

O

H OH OH

OH

O

+O

I

HOH

O H

O

CH2 CH CH2

O

-

CH2 C CH 2 O O OH O

I

O

CH CH2 + HO

I

O

O

OH

O

O O CH CH2 + O

I

O

O

OH

O

H

O

CH CH O

I

O

O

O

CH CH + HO

I

O

O

O

O

H

b).- óxido de etileno------------>diglima

CH2 CH2 +Na:OCH3 CH3OH O

O

O

O

O:Na

CH2 CJ2 O cH3:OCH2 CH2 O:Na

CH3Cl

O

O

O

O

O

O

O

O:Na

+ NaCl

c).- 3 moles de óxido de etileno en presencia del fenóxido de sodio y al final una hidrólisis ácida; dar el nombre del producto obtenido. 3 CH2 CH2 + O

CH2 CH2 O

O

O CH2 CH2 ONa

CH2 CH2 O

O CH2 CH2 O CH2CH2 ONa

Na

O CH2 CH2 O CH2CH2 O CH2CH2 ONa

H+

O CH2 CH2 O CH2CH2 O CH2CH2 OH

d).- óxido de etileno-------> 2,5,8-trioxanonano.

2CH2 CH2 + CH ONa 3 O H+

CH3 O CH2CH2 ONa

CH3 O CH2CH2 O CH2CH2 OH

Página 45

CH2 CH2 O

CH3 O CH2CH2 O CH2CH2 ONa

Alejandrez Aguilar Sarahi e).- etilenglicol-------------->éter [12] corona-6.

CH2 CH2

PCl3

O

CH2 CH2

OH OH

Cl

O

Cl O

O CH2 CH2

Na0

CH2 CH2

OH OH

O

O

ONa ONa

f).- 2,3-butanodiol----------> acetaldehído O CH3 CH2 CH2 CH3 OH OH

HO

I

O

CH3 CH2 CH2 CH3

O

O

OH O H

O

I

CH3 CH2 CH2 CH3 O

H

O

H

O O

O I O

CH3 CH2 CH2 CH3 O

O I HO

O O

CH3 CH2 CH2 CH3 O HO

O I

O

O

O 2 CH3 C H ACETALDEHÍDO

e) PET a partir del etilenglicol

Página 46

O HO

I

O

O

+ NaCl

Alejandrez Aguilar Sarahi O H O C O CH3

CH3

OH n CH2 CH2 OH

n

O H

O C O CH2 CH2 OH

C O CH2 CH2 OH

n

C O CH3

CH3

n O C O CH2 CH2 OH

O

C O CH2 CH2 OH

O H

O

O

C O CH3

C O CH2 CH2 OH

O CH3

O H

H O n

n

... O CH2

C O CH3

C O CH2 CH2 OH

O

O

... O CH2

CH2

O H

O C

C O CH2 CH2 O...

CH2

O C

O H

O C

C O CH2 CH2 O ...

O

O

CH3

CH3

O

H O

O ...O CH2

CH2

O

O CH3

O

C O CH2 CH2 O C

...O CH2

O

CH2

O C O CH2 CH2 O ...

O C

O

O

C O CH2 CH2 O C

C O CH2 CH2 O...

POLIETILENTEREFTALATO ("PET")

h).- óxido de etileno--------->diviniléter H CH2

CH2 O

+

O CH2 CH2 OH

H+

OH O HO CH2 CH2 O CH2 CH2 + H O S O H

H H O CH2 CH2 O CH2 CH2 O H

O

H H O

CH2 CH O CH CH2

O S O + CH2 CH O CH CH2 O

e).- etilenglicol --------------->éter bis beta-dicloroetílico

Página 47

H

Alejandrez Aguilar Sarahi HO CH2 CH2 O H + CH2

CH2

H+

Cl H O CH2 CH2 O CH2 CH2 OH + Cl

P

Cl Cl

Cl

O CH2 CH2 O CH2 CH2 O

Cl

H

H

OH Cl

P Cl + Cl

P O CH2 CH2 O CH2 CH2 OH

+

CH2 CH2 O CH2 CH2 OH

Cl- +

CH2 CH2 O CH2 CH2 O

P OH Cl Cl

+

CH2 CH2 O CH2

CH2

OH

+

Cl

CH2 CH2 O CH2 CH2 Cl + Cl

P OH

H Cl-

g).- etilenglicol ---------------> dioxano Cl HO CH2 CH2

O H +

Cl

P

Cl Cl

Cl

+

P O CH2 CH2 OH

CH2 CH2 OH +

OH

H Cl

Cl

-

CH2 CH2 O + Cl

O 2NaBr +

CH2 CH2 CH2 CH2

P Cl

H OH

Na:O CH2 CH2 O:Na + Cl

O

H Cl- +

CH2 CH2 Cl

+

CH2 CH2 Cl

Cl

P O CH2 CH2 Cl

2Na+ HO CH2 CH2 OH

h).- óxido de etileno ---------> vinil etil éter CH2

CH2 + Na:O CH2 CH3

O

Na:O CH2 CH2 O CH2 CH3 + H+

H O CH2 CH2 O CH2 CH3

I2 THF

I:O CH2 CH2 O CH2 CH3 HO CH2 CH3 KOH I:O

HOH + KI + CH2 CH O CH2 CH3

CH2 CH O CH2 CH3 H

i).- óxido de etileno ------------> 3,6-dioxa heptanol

CH2

CH2 O

+ Na:O CH3

Na:O CH2 CH2 O CH3 +

CH2

CH2 O

CH3 O CH2 CH2 O CH2 CH2 O:Na + H+

CH3 O CH2 CH2 O CH2 CH2 OH

Página 48

Alejandrez Aguilar Sarahi j).- 3 moles de oxido de etileno en presencia del metóxido de sodio y al final una hidrólisis ácida; dar el nombre del producto obtenido.

CH2

CH2 + Na:O CH3

O

Na:O CH2 CH2 O CH3 +

CH2

CH2 O

CH3 O CH2 CH2 O CH2 CH2 O:Na + CH2

CH2 O

HO CH2 CH2 O CH2 CH2 O CH2 CH2 O CH3

H+ + Na:O CH2 CH2 O CH2 CH2 O CH2 CH2 O CH3

3,6,9-trioxadecanol

k).- metilciclohexeno -------------> metil, 2-metoxiciclohexano

CH3 +

CH3

+ H+Cl- HOOH

CH3 +

Cl

NaOH

C2H5 O C2H5

CH3 + CH3

OH

I

Ag2O

+ CH3 OOH

CH3 O CH3

r).- metoxi, oxirano + NH3

O CH2 CH O CH3

H H N H

OH CH2 CH2 NH2

s).-ciclohexanol + Na------> A + bromuro de propilo

Página 49

CH3 OH

Alejandrez Aguilar Sarahi OH

O Na Na

O CH2CH2CH3 CH3CH2CH2 Br

t).- 1,1-dimetil oxirano + etanol + etóxido de potasio

O CH3 CH CH CH3

OCH2CH3 CH3CH2 OH

CH3CH2 O K

CH3 CH CH CH3

KOH

OCH2CH3

u).- alcohol isopropilíco + Na----> A + bromuro de isobutio CH3

OH

O Na

CH3CHCH3

Na

CH3

CH3CHCH3

Br

CH2 CH CH3

O CH2CHCH3 CH3CHCH3

v).- ciclohexanol + Na ------> A + bromuro de butilo

OH

O CH2CH2CH2CH3

O Na Na

CH3CH2CH2CH2 Br

w).- 1,2-dimetil, óxido de ciclohexeno + metóxido de sodio + metanol CH3 O

CH3 OH

CH3 O Na

CH3

CH3 O CH3 O CH3 CH3

NaOH

x).- ciclohexil, oxirano + bromuro de fenil magnesio-----> A + hidrólisis ácida Página 50

Alejandrez Aguilar Sarahi Mg Br OH

O CH CH2

CH2 CH

H3O

Página 51