ARIKETAK (1) : KONPOSATU ORGANIKOEN EGITURA KIMIKOA [1 3. IKASGAIAK]

Transcript

1 1. Partzialeko ariketak 1 ARIKETAK (1) : KNPSATU RGANIKEN EGITURA KIMIKA [1 3. IKASGAIAK] 1.- ndorengo konposatuak kontutan hartuta, adierazi: Markatutako atomoen hibridazioa. Zein lotura diren kobalenteak, zeintzuk ionikoak eta, kobalenteen artean, zeintzuk dauden polarizatuta eta nola. Bakoitzarentzat ahal dituzun erresonantzia egitura guztiak marraztu eta berauek sailkatu egonkortasunaren arabera. 3 C C C 3 C C N 3 C Si 2 C C C Li N C 2 4 formula enpirikoari hiru Lewis-en egitura desberdin dagozkio, balentzia arauak behar bezala bete ezkero. ndorengo egituretatik zeintzuk dira desegokiak? C C C C C C C C 3.- Marraz itzazu orbital molekularrak propino molekularentzat. Lotura kimiko bakoitzean parte hartzen duten orbitalak zeintzuk diren adierazi eta zein lotura mota ematen duten ere bai. 3 C C C 4.- ndorengo molekuletatik esan zeintzuk izango duten momentu dipolarra eta zeintzuk ez. Momentu horien norantza adierazi. F 3 Al N( ) 3 C C

2 2 1. Partzialeko ariketak 5.- urrengo erreakziotan esan zein erreaktibo den basea eta zein azidoa. 3 C- Na 3 C- Na 2 3 C - B 3 3 C B ndorengo egitura kimikoa kokainarena da. Esan markatutako atomoen hibridazioa eta marraztu kokainarentzat ahal dituzun erresonantzia egitura guztiak. 3 C N 7.- Azpiko konposatuetako C-atomoen hibridazioak azierazi. C 2 C 2 3 CCC 2 C N C ndorengo molekulak sailkatu, momentu dipolar handienetik txikienera C 4 3 C- 3 C- 3 C-- C 2 C 2 C 2 2 C 3 C 9.- ndorengo konposatuen erresonantzia-forma adierazgarrienak marraz itzazu 3 C N N 3 C

3 1. Partzialeko ariketak 3 ARIKETAK (2) :NMENKLATURA ETA ESTEREKIMIKA [4 7. IKASGAIAK] 1.- Idatz itzazu ondorengo konposatuen formula garatuak: 3,5-Dimetilheptanoa Zikloheptanoa trans-1-metil-2-propilziklohexanoa 4,5-Dimetiloktanoa e) 3,2-Dimetil-4-n-propiloktanoa f) 3,4-Dimetilheptanoa g) 2,2,4-Trimetilpentanoa h) 4,4-Dimetil-3-etilpentanoa 2.- urrengo konposatuen IUPAC izenak eman: C ren hiru isomeroak e) h) k) Et 3 C 3 C 3 C f) i) l) C 2 3 C 3 C g) j) m) 3.- ndorengo molekuletan adierazi zein karbono-atomo diren primario, sekundario, tertziario eta kuaternario.

4 4 1. Partzialeko ariketak 3 C e) 3 C 3 C f) 4.- ndorengo egiturak kontutan izanda, zein litzateke egonkorrena?. Zeintzuk agertzen dute gauche motako interakzioa?. 3 C 3 C 3 C 3 C Galderako molekula 2-metilbutanoa edo isopentanoa da. Marraz itzazu molekula honen konformazio guztiak agertzen dituzten E vs θ diagramak adieraziz. 6.- Marraztu bi aulki konformazioak hurrengo molekulentzat. Adierazi bietan zein izango litzateken egonkorrena. 3 C C C 3 3 C C C 3 C 3 C 7.- Azpiko molekula hauek cis ala trans diren esan. Adieraz ezazu kasu bakoitzean zein den molekularen konformaziorik egonkorrena (marraztutakoa ala beste bat) 3 C e) N 2 t Bu C 3 I C 2

5 1. Partzialeko ariketak ndorengo emaitzak arrazonatu. G Kcal/mol Kcal/mol 9.- ndorengo bikoteetako partaideak zein erlazio duten heuren artean adierazi. cis-2,3-dibromoziklohexanona ; trans-2,4-dibromoziklohexanona cis-1,3-dimetilhexanoa ; trans-1,5-dimetilhexanoa ; I 3 C ; I 10.- Esan azpiko alkenoak E ala Z (edo cis ala trans) diren. 3 C C 2 I 3 C 2 C 2 C C 2 I 3 C 3 C NC e) 3 C 2 C ( ) 3 C C( ) 2 C 2 C( ) 2

6 6 1. Partzialeko ariketak 11.- Esan molekula hauek kiralak diren ala ez. C 2 Me e) N 2 N C 2 C 2 f) g) h) i) j) C 2 C 2 CN N Aurreko ariketako karbono estereogeniko bakotzaren konfigurazio absolutoa (R ala S) atera Molekula hauen egitur-formulak marraztu Azido p-klorobentzoikoa tert-butil-ziklohexilzetona 2-Butil 4-metilpentanoatoa 3-Etoxikarbonilziklobutenoa e) Azido 4-metoxi-2-butenoikoa f) N-Metil-N-feniletanamida g) 2,4,6-Triklorononanonitriloa h) Azido 2,2-dimetilpropanoikoa i) 4-Metilziklohexenoa j) Tetrabutilamonio bromuroa k) Alil bentzil eterra l) 2-Metil-4-metoxi-2-hexenoa m) 3-Fenilbutanamida n) 2-Feniletanola o) N-Etil-N-metil-2-butilamina p) Bentzil metil sulfuroa q) Azido 3-oxobutanoikoa r) 2-omo-1-hidroxi-4-metilbentzenoa s) Triisopropilamina t) Azido 4-hidroxi-2-pentenoikoa u) 3,3,N-Trimetilbutanamida v) 6-Metil-1,3,5-heptatrienoa w) Azido 4-ziano-4-etilheptanoikoa x) 3,4-Dibromo-4-etilziklohexanona y) 4,4-Dimetil-2,5-ziklohexadienona z) 4-Ziklopropil-3-kloro-1,2-ziklobutanodiola 14.- Adieraz itzazu ondorengo formula enpirikoa duten konposatu bakoitzarentzat egituraformula bat eta bere izena: C 4 8 (zeton C 4 8 (aldehido C (esterr C 4 10 (alkohol

7 1. Partzialeko ariketak Eman itzazu ondorengo konposatuen IUPAC izenak 3 C 2 C N 2 C 2 N 2 C N 2 e) f) g) C h) N C i) CN 2 j) N k) C l) C 2 C 2 m) n) C 2 o) ( ) 2 CC p) 3 CC 2 C r) C 6 5 C 2 C 2 5 s) =C(C 2 ) 3 C 2 t) ( ) 3 CC 2 C 2 N u) C 2 v) 3 C w) x) C 2 C( ) 2 z) 3 C CC 2 C 2 ( ) 2 C=CC CC 2 C 2 y) C=C 2

8 8 1. Partzialeko ariketak ARIKETAK (3) : KNPSATU RGANIKEN ANALISIA [8 11. IKASGAIAK] 1.- ndorengo esaldiak EMN espektruei dagozkie.esaldiak osatu eta letra egokiak ezarri. A. TMS E. eremu baxua B. eremu altua F. lerrakuntza kimikoa C. Mhz G. absortzio espezifikoa D. δ EMN espektru bat ikusterakoan, eskuin aldean... dago. Nukleo batek energia absorbatzen duen espektruko tokiari... esaten zaio. 1 -EMN eta 13 C-EMN espektruak kalibratzeko standarra... da. EMN espektruak duten eskala arbitrarioa...-tan banatua dago. 2.- Azpiko konposatu bakoitzarentzat esan zenbat seinale ezberdin espero daiteken 13 C- EMN espektruan. 2-Metilbutanoa Butanonaren karboniloak TMS-tik 208.7ppm-ra ematen du seinalea. Zenbat z-tara (TMS-tik) azalduko da seinale hori, 200Mhz-ko EMN ekipo batekin lan eginez gero? 4.- Azpiko konposatu bakoitzarentzat esan zenbat protoi ezbaliokide azalduko diren 1 - EMN espektruan. 3 C cis-pentenoa 5.- Esan azpiko molekulek emango lituzketen seinaleak, beraien multiplizitatea adieraziz. 3 C C C ( ) 3 C N C 2 C 2

9 1. Partzialeko ariketak Estireno oxidoaren 1 -EMN espektruak lerrakuntza kimiko ezberdineko 1, 2 eta 3 protoiak agertzen ditu. 1 Protoia 2-rekin (J= 5.8 z) eta 3-rekin (J= 2.5 z) akoplatua dago. Marraz ezazu akoplamendu-zuhaitza. (2) (3) (1) 7.- tert-butanola -z tratatzen denean, nahaste bat lortzen da, tert-butil kloruroz eta 2- metilpropenoz osatua. Bi konposatu hauek distilazioz banatu eta gero, nola bereiztuko zenituzke 1 -EMN espektruak eginez? ( ) 3 C ( ) 3 C ( ) 2 C=C ona hemen hiru klorobutanoren 13 C-EMN espektruak eta beren egiturak. Egitura bakoitzari dagokion espektrua adierazi. A. δ = 55.4; 36.2; 19.3 B. δ = 56.2; 35.3 C. δ= 56.0; 36.0; 24.2; C C 3 C C C 2 3 C C C Proposatu azpiko 1 -EMN datuekin bat datozen egitura organikoak. C 8 9 δ = 2.0ppm; Dobletea; 3; J= 7 z δ = 5.0ppm; Kuadrupletea; 1; J= 7 z δ = 7.3ppm; Singletea; 5 C 7 14 δ = 0.9ppm; Tripletea; 6; J= 7 z δ = 1.6ppm; Sextupletea; 4; J= 7 z δ = 2.4ppm; Tripletea; 4; J= 7 z C δ = 2.4ppm; Kintupletea; 2; J= 6 z δ = 3.5ppm; Tripletea; 4; J= 6 z C 10 14

10 10 1. Partzialeko ariketak δ = 1.2ppm; Dobletea; 6; J= 7 z δ = 2.3ppm; Singletea; 3 δ = 2.9ppm; Septupletea; 1; J= 7 z δ = 7.0ppm; Singletea; Azpiko galderak erantzuk ondorengo eskektrua kontutan izanik Zenbat protoi-mota ezbaliokide ditu molekula honek? Molekula honen masa-espektruan m/e = 113 fragmentua azaltzen da eta bere IG espektruan 2270 eta 1735cm 1 bandak daude. Bere 13 C-EMN espektruak bost seinale ditu. Proposa ezazu egitura bat molekula honentzat Proposatu egutura egokiak azpiko konposatuentzat, beren formula enpirikoa eta 1 - EMN espektruak kontutan izanik: C 4 8

11 1. Partzialeko ariketak 11 C C Lotu itzazu azpiko Infra Gorri espektruko absortzio-zonak eta azpian azaldutako funtzio-taldeak: A cm 1 B cm 1 C cm 1 D cm 1 C C, C, C N eta C X taldeak...-n absorbatzen dute. C=, C=N, eta C=C taldeak...-n absorbatzen dute. N, C, eta taldeak...-n absorbatzen dute. Lotura hirukoitzak...-n absorbatzen dute ,2-Dimetilbutanoa eta 2-metilpentanoaren masa-espektruak aztertzen dira. Esan zein molekulak (batek ala biak) emango dituen seinale hauek. Arrazonatu zergatik. m/z= 86 m/z= 57 m/z= 71 m/z= 43

12 12 1. Partzialeko ariketak 14.- Ziklohexenoa eta 2-hexinoa C 6 10 formulako isomeroak dira. Infra Gorri espektrua egin eta gero, zeinek emango ditu banda hauek? 3020cm cm cm ndorengo masa-espektrua kontutan izanik, erantzun azpiko galderak: Zein da ioi molekularra (M+)? Zein da oinarrizko seinalea (base peak)? Proposa itzazu fragmento hauentzako egitura aproposak: m/z= 43; m/= 29; m/z= ona hemen hidrokarburo ezezagun baten masa-espektrua.orretaz gain, IG espektruan 3300cm 1 eta 2100cm 1 -era banda adierazgarriak ditu. Proposa ezazu hidrokarburoaren egitura bat.

13 1. Partzialeko ariketak ona hemen konposatu ezezagun baten masa-espektrua. orretaz gain, IG espektruan cm 1 -tara banda adierazgarriak ditu. Proposa ezazu formula egoki bat.

14 14 1. Partzialeko ariketak ARIKETAK (4) : EGITURA ERREAKTIBITATE KIMIK ERLAZI- AK [ IKASGAIAK] 1.- Azpiko konposatuen artean esan: zein den konposatu egonkorra, zein den artekaria eta zein trantsizio-egitura. 2 C C C C C C 2 C C C 2 C I f) C g) δ e) 3 C Cδ + δ h) Ph C C Ph C Na Ph 2.- tert-butil kloruroaren hidrolisi basikoaren erreakziobidea ondorengoa dela jakinez, 1) 3 C C k 1 k 2 3 C C 2) 3 C C k 3 k 4 3 C C Zein izen du erreakziobide honek? Jakinez konstante zinetikoen balio erlatiboa k 4 > k 3 > k 2 >> k 1 dela, esan lehen urratsa endotermikoa den ala ez. Eta, erreakzio osoa?. Zein urratsak mugatzen du erreakzio osoaren abiadura? Idatz ezazu erreakziobidearen ekuazio zinetiko integratua. 3.- ndorengo erreakzioaren G vs. erreakzio koordenatuak gutxi gorabeherako diagrama marraztu. mantsoa 2 C C C C 2 azkarra C 2 C 2

15 1. Partzialeko ariketak ndorengo konposatuak ordenatu azido sendoenetik ahulenera. 2 N 3 C 5.- Bi fenol hauetatik zein izango da azidoena?, zergatik?. 3 C 2 N 2 N 3 C 6.- ndorengo baseen artean aukeratu ahalik eta ahulena azpiko kosposatuei protoirik azidoena kentzeko?. Idatzi erreakzioak. A) Baseak: B) Konposatuak Na (C3 C 2 ) 3 N Na C3 Li N 2 C 2 C 2 N C C N e) f) 3 C N 2 N 7.- Bi base hauen artean, zein izango da sendoena?. Arrazonatu. N 2 N N 2 N 8.- iru konposatu hauek bentzenotan disolbatuta badauzkazu, nola banatuko zenituzke?. Arrazonatu. N 2 3 C 3 C pka = 10 pka = 17 pka = 34

16 16 1. Partzialeko ariketak 9.- Arrazonatu zer nolako egitur eraginek (induktiboek, erresonantziakoek, etab.) azaltzen dituzten datu hauek 3 C C 2 C 2 C 2 I C 2 C 2 pka = 4.76 pka = 2.85 pka = 3.12 C 2 C 2 pka = 5.05 pka = 6.25

17 1. Partzialeko ariketak 17 ARIKETAK (5) : ALKANAK ETA ALALKANAK [ IKASGAIAK] 1.- Adierazi zein produktu emango dituen metil ioduroak ondorengo erreaktiboekin: e) NC i) 3 CC 2 Et f) N 3 j) 2 S g) N 3 k) Me 3 P NCS h) N 3 l) Me 2 S 2.- ndorengo isomero-bikote bakoitzarentzat esan zeinek erreakzionatuko duen azkarren SN 2 erreakzio batean. I ; I ; ; ; 3.- ndorengo taula kontutan izanik, sailka itzazu nukleozaletasun txikienetik handienera agertzen diren nukleozaleak bai DMF eta bai Me-tan G # 3 C I Nu 3 C Nu Nu G # (DMF) G # (Me) CN CC N N SCN I Me 2 S I

18 18 1. Partzialeko ariketak 4.- Ziklopentil kloruroa, sodio tioisozianatoz Me-tan errefluxatzen denean ziklopentil tioisozianatoa lortzen da nagusiki. Baldintza berdinetan, 1-kloro-1-metilziklopentanoa tratatuz, ordea, produktu nagusia 1-metoxi-1-metilziklopentanoa da. Emaitza hau zergatik lortzen den azaldu (arrazonatuz). 5.- ndorengo bikote bakoitzetik esan zeinek emango duen errazen SN 2 erreakzioa: Ziklobutil bromuroa/ ziklopentil bromuroa Ziklohexil ioduroa/ 3,3-dimetilziklohexil ioduroa Ziklopropil kloruroa/ ziklopropilmetil kloruroa R LiI R I Azetona Li R taldea Abiadura erlatiboa Isopropilo 1 Ziklopropilo < Ziklobutilo Ziklopentilo 1.6 Ziklohexilo 0.01 Zikloheptilo 1.0 Ziklooktilo Adierazi ondorengo produktuak nola prestatu alkil haluroetatik abiatuz: 3 C C 2 C 2 S 3 C C 2 C 2 3 C N 2 e) f) ( 3 C) 2 CC 2 C CN 3 C C 2 C 2 3 C C 2 C 2 C 2 N Erreakzio bakoitzaren produktu nagusia adierazi: KI Azetona 3 C KI Azetona

19 1. Partzialeko ariketak 19 e) f) g) h) 3 C I Na SCN ( 3 C-C 2 ) 3 C Na Me Na NC ( 3 C) 2 NC 2 C 2 C 2 C 2 ( 3 C) 2 CC 2 C 2 Na 3 CC 2 ( 3 C) 2 CC 2 Na N 3 Me Me DMF DMF Et Me 8.- ndorengo bikote bakoitzean zein erreakzio den azkarrena adierazi, eta produktuak marraztu. ( 3 C) 2 CC 2 I N 3 Et ( 3 C) 2 CC 2 N 3 Et 3 CC 2 C C 2 S 3 CC 2 C 2 C 2 S 3 C I Na 3 C I Na 3 CC Na 3 CC 2 Na 3 CC Emaitza experimental hauek esplikatu. (S)-3-omo-3-metilhexanoak azetona/ura nahastean 3-metil-3-hexanol errazemikoa ematen du. (R)-2-omo-2,4-dimetil hexanoak baldintza berdinetan 2,4-dimetil-2-hexanola optikoki aktiboa ematen du.

20 20 1. Partzialeko ariketak 3 C 2 3 C (Errazemiko 3 C 3 C 2 3 C 3 C (ptikoki aktibo 10.- ndorengo adibidetan, zein kasutan gertatuko da eliminazioa beste erreakzioak baino errazago? Zein produktu nagusia osatuko da? I ala 3 CC 2 ala 3 CC 2 3 CC 2 Na ala ala CN

21 1. Partzialeko ariketak 21 ARIKETAK (6) : ALKLAK [ IKASGAIAK] 1.- ndorengo alkoholak izendatu: Me e) 2.- Zer dago oker hurrengo izenetan? 4-exanola 3-(idroximetil)-1-hexanola 2-idroxi-3-metilhexanoa. 2-Isopropil-1-butanola 3.- C 6 13 Formula enpirikoa duten 17 alkohol daude. Marraz itzazu guztien egiturak eta izenda itzazu IUPC-en modura. Adieraz ezazu zeintzuk diren primario, zeintzuk sekundario eta zeintzuk tertziario. 4.- ndorengo erreakzioetako produktu nagusia kasu bakoitzean adierazi. 3 C C 2 C 2 2 S C 3 C C 2 C 2 ( 3 C) 3 C ( 3 C) 3 C- 3 C C 2 C 2 3 C C 2 C 2 K 2 Cr S 4 e) Cr 3 3 CC 2 3 C

22 22 1. Partzialeko ariketak f) 3 C C 2 C 2 S Pyr NaI, Azetona g) 3 C C 2 C 2 Na 2 S 4 h) ( 3 CC 2 ) 3 CC 2 Na 2 S 4 i) (S)- 3 C C C 2 Pyr S 2 j) ( C 2 ) 2 C K 5.- Nola burutuko zenituzke azpiko transformazioak era egoki batean? ( ) 3 CC 2 C 2 C( ) 2 ( C 2 ) 3 C ( C 2 ) 2 C=C C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 CN ( ) 3 C ( ) 3 CC 2 C Ipini ondorengo erreakzioen baldintza eta erreaktiboak: I e) f) 7.- Ikasle batek C 2 CD prestatu nahian, C 2 CD hartu eta berotu egin zuen Na/ 2 S 4 -tan. Berak lortutako produktuak itxarotako irakite puntua izan

23 1. Partzialeko ariketak 23 arrean, ikaslearen maisuak bi konposatu zeudela ikusi zuen: 3 CC 2 CD eta 3 CCDC. Nola irten zaio ikasleari bigarren produktua? 8.- ndorengo alkoholak prestatu organometalikoak erabiliz: 3 C C C 2 (Ph) 3 C g) Me C 3 e) h) 1-Etilziklohexanola f) 2-Fenil-2-pentanola 9.- ndorengo alkoholak prestatu organometalikoak erabiliz: 1-Fenil-1-propanola. 2-Fenil-2-propanola 1-Fenil-2-propanola 3-Fenil-1-propanola e) 1-Metil-ziklohexanola f) Ziklohexil-karbinola g) 1-Ziklohexil-etanola h) 2,4-Dimetil-3-pentanola i) Trifenilkarbinola ,2-Dimetilziklohexanolaren deshidratazio azidoan bi konposaturen nahastea lortzen da: 1,2-dimetilziklohexenoa eta isopropilidenziklopentanoa. Adierazi emaitza hori justifikatu lezakeen erreakziobidea Argitu ezazu zergatik 2-ziklopropil-2-propanolak -rekin erreakzionatzean 2-kloro-2- ziklopropilpropanoa ematen duen eta ez 1-kloro-2,2-dimetilziklobutanoa.

24 24 1. Partzialeko ariketak ARIKETAK (7) : ETERRAK ETA EPXIDAK [21. IKASGAIA] 1.- ndorengo eterrak izendatu: ( 3 C) 2 C(Me)C 2 (C 2 C 2 ) 2 f) 3 C 3 CC 2 C 2 e) 3 C g) h) 3 CC ndorengo eterrentzat Williamson-en sintesibide egokiak proposatu haloalkano eta alkoholetatik abiatuz: 3 CC 2 CC Jarraian agertzen den erreakzioaren produktua zein da? Estereokimika adierazi. Zein da erreakzio honen maila zinetikoa? 3 C D DMS 4.- ndorengo erreakzioen produktu nagusiak adierazi.

25 1. Partzialeko ariketak 25 3 C Na Na N 2 N 3 (lik) C 2 S Et 3 C Me Me (dil) Me 2 S 4 (dil) Et (kontz.) Me 3 C LiAlD 4 Me Me Na Me Me D 2 S 4 (dil) Et 5.- ndorengo erreakzioei dagozkien produktuak adierazi: K S S 2 2 S 3 C 3 CC (soberan) Na 2 MCPBA 3 C 25 C 3 C I Ag 2 (dil) Me 3 C 6.- Esteroide batzuen sintesiak azpiko aldaketa bi urratsetan egitea eskatzen du. Adierazi erreaktibo eta baldintza egokiak. Me Me Me Me 7.- Baratzuri moztuberriak alizina izeneko konposatua dute, eta beroni esker ditu hainbat propietate biologiko onuragarri. Proposa ezazu konposatu honen sintesia 3- kloropropenotik abiatuz.

26 26 1. Partzialeko ariketak S S Alizina omoziklohexanolaren trans-isomeroak bakarrik erreakziona dezake Na-z oxaziklopropanoa duen konposatua emateko. Argitu zergatik cis- isomeroak ezin duen erreakzionatu. 9.- Mustard gas (mostaza-gas gerra kimikoan erabilia izan da. Presta ezazu konposatu organiko bezala etileno oxidoa bakarrik erabiliz. S