Węglowodory aromatyczne.pdf

(384 KB) Pobierz
Collegium Medicum UJ, Katedra Chemii Organicznej, Barbara Drożdż
Związki aromatyczne
1. Które z podanych związków są aromatyczne, wyjaśnij dlaczego pozostałe nie są aromatyczne:
CH 3
H 2
C
CH 2
CH 3
CH 3
1.
2.
3.
4.
+
H
CH 2
N
N
5.
6.
7.
8.
9.
10.
_
CH
+
12.
13.
11.
2. Narysuj wzory poniższych związków i ugrupowań:
a. benzylidyn
b. benzyl
c. benzyliden
d. fenyl
e. m-tolil
f. o-cymen
g. fenantren
h. m-fenylen
i. fluoren
j. kumen
3. Wyjaśnij:
a. co oznacza n we wzorze opisującym regułę Hückla
b. co to są fulereny
c. co to są anuleny
4. Podaj wzór i nazwy (systematyczną i zwyczajową) węglowodoru o wzorze C 9 H 12 , który w
reakcji z chlorem katalizowanej AlCl 3 daje jedną monochloropochodną. Jaką rolę w tej reakcji
spełnia AlCl 3 .
5. Oblicz stopień nienasycenia w toluenie, styrenie, antracenie.
6. Otrzymaj z benzenu:
a. kwas p-chlorobenzoesowy
b. p-nitrotoluen
c. o-ksylen
7. Wskaż w którym pierścieniu zajdzie substytucja w reakcji nitrowania następujących związków:
a. 4-nitrobifenyl
b. benzoesan fenylu
1
781827685.051.png 781827685.061.png 781827685.071.png 781827685.082.png 781827685.001.png 781827685.002.png 781827685.003.png 781827685.004.png 781827685.005.png 781827685.006.png 781827685.007.png 781827685.008.png 781827685.009.png 781827685.010.png 781827685.011.png 781827685.012.png 781827685.013.png 781827685.014.png 781827685.015.png 781827685.016.png 781827685.017.png 781827685.018.png 781827685.019.png 781827685.020.png 781827685.021.png 781827685.022.png 781827685.023.png 781827685.024.png 781827685.025.png 781827685.026.png 781827685.027.png 781827685.028.png 781827685.029.png 781827685.030.png 781827685.031.png 781827685.032.png 781827685.033.png 781827685.034.png 781827685.035.png 781827685.036.png 781827685.037.png 781827685.038.png 781827685.039.png 781827685.040.png 781827685.041.png 781827685.042.png 781827685.043.png 781827685.044.png 781827685.045.png 781827685.046.png 781827685.047.png 781827685.048.png 781827685.049.png 781827685.050.png 781827685.052.png
 
Collegium Medicum UJ, Katedra Chemii Organicznej, Barbara Drożdż
8. Napisz reakcję monobromowania nitrobenzenu i narysuj wszystkie struktury rezonansowe
produktu przejściowego.
9. Związek A o wzorze sumarycznym C 12 H 18 jest nierozpuszczalny w roztworze NaOH, utleniany
gorącym KMnO 4 w środowisku kwaśnym daje związek B o wzorze C 12 H 6 O 12 . Związek B
rozpuszcza się w NaOH, a dodany do roztworu NaHCO 3 powoduje wydzielanie się gazu. Podaj
wzory związków A i B
10. Narysuj cis i trans -dekalinę, przedyskutuj przestrzenne
położenie wodorów w pozycji 4a i 8a (aksjalne czy
ekwatorialne).
8
1
8a
7
2
6
3
4a
4
numeracja dekaliny
5
11. Narysuj struktury kanoniczne fenantrenu i uzasadnij wysoką reaktywność położeń 9 i 10.
12. Napisz reakcje i podaj wzory produktów:
a. ozonolizy o-ksylenu
b. toluen + Cl 2 (hν)
c. toluen + Cl 2 (AlCl 3 )
d. toluen + chlorek acetylu (AlCl 3 )
e. propylobenzen + KMnO 4 (środowisko kwaśne)
f. (but-3-en-2-ylo)benzen + KMnO 4 (środowisko zasadowe)
13. Odpowiedz na pytania:
a. wg jakiego mechanizmu zachodzi reakcja nitrowania benzenu
b. jaki jon bierze udział w reakcji nitrowania benzenu
c. dlaczego grupa aminowa jest podstawnikiem aktywującym
d. dlaczego chlor jest podstawnikiem dezaktywującym
e. dlaczego grupa hydroksylowa w fenolu kieruje nowo wprowadzane podstawniki w
położenie orto i para
14. Odpowiedz:
a. jaki jon w spektroskopii masowej jest charakterystyczny dla alkilowych pochodnych
benzenu, narysuj jego strukturę i podaj wartość m/z, jakie jony powstają w wyniku jego
rozpadu
b. jaki jon (jony) związane z przegrupowaniem Mc Lafferty’ego pojawią się na widmie 1-
butano-2-chloro benzenu
c. jak teoretycznie powinny wyglądać widma 1 H NMR i 13 C NMR dla:
wszystkich izomerów ksylenu
dwóch dowolnych związków aromatycznych o wzorze C 10 H 14
15. Dla poniższych związków podano pasma absorpcji w widmach elektronowych, odpowiedz
które (który) z tych związków będą barwne:
trans -stilben – 295 nm
styren – 248 nm i 282 nm
naftacen – 272 nm i 473 nm
chinolina – 228 nm, 275 nm, 311 nm; .
2
781827685.053.png 781827685.054.png 781827685.055.png 781827685.056.png 781827685.057.png 781827685.058.png 781827685.059.png 781827685.060.png 781827685.062.png 781827685.063.png
 
Collegium Medicum UJ, Katedra Chemii Organicznej, Barbara Drożdż
16. Poniżej przedstawiono widma:
A. aniliny
B. chlorobenzenu
C. 1-fenyloetanolu
D. 1-fenylopropan-1-onu
E. kwasu benzoesowego
F. m-ksylenu
Dopasuj odpowiednie widma do podanych związków, znajdź na nich pasma odpowiadające za
drgania rozciągające C-H (aromatyczne) i szkieletowe C=C. Zauważ kiedy jest to niemożliwe,
oraz kiedy pasmom tym towarzyszą w danym zakresie pasma drgań innych wiązań.
1.
2.
3
781827685.064.png 781827685.065.png 781827685.066.png 781827685.067.png 781827685.068.png 781827685.069.png 781827685.070.png 781827685.072.png 781827685.073.png
Collegium Medicum UJ, Katedra Chemii Organicznej, Barbara Drożdż
3.
4.
5.
4
781827685.074.png 781827685.075.png 781827685.076.png 781827685.077.png 781827685.078.png 781827685.079.png 781827685.080.png 781827685.081.png 781827685.083.png 781827685.084.png 781827685.085.png 781827685.086.png
Collegium Medicum UJ, Katedra Chemii Organicznej, Barbara Drożdż
6.
5
781827685.087.png 781827685.088.png 781827685.089.png 781827685.090.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin