Universidade Federal do Rio de Janeiro Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza Instituto de Química Departamento de Química Orgânica Química Orgânica I Compostos Aromáticos 01. Por que o benzeno é 152 kcal/mol mais estável do que o hipotético composto 1,3,5ciclo-hexatrieno? 02. Quais dos sequintes compostos são aromáticos? Explique. (Obs: os pares de elétrons livres foram ocultados) N O S 03. Qual dos seguintes íons do composto cicloheptatrieno abaixo é mais fácil de ser preparado? H + C H H C C - 04. Desenhe um diagrama de energia potencial descrevendo o mecanismo geral de sustituição aromática eletrofílica. 05. Explique porque um ácido de Lewis como o FeBr3 é empregado na reação de bromação do benzeno. + Br2 Br FeBr3 + HBr 06. Dados que o pKa do H2SO4 é –9 e o do HNO3 é –14, explique porque a nitração ocorre mais rapidamente em uma mistura de ácidos nítrico e sulfúrico concentrados em vez de apenas em ácido nítrico concentrado. 07. Qual é o verdadeiro eletrófilo na reação de sulfonação do benzeno? Como ele é formado? 08. A reação de Friedel-Crafts do benzeno com o 2-cloro-3-metil-butano em presença do AlCl3 ocorre com um rearranjo de carbocátion. Qual é a estrutura do produto? 09. Identifique os cloretos de ácido carboxílico que podem ser usados numa acilação de Friedel-Crafts para preparar cada um dos acilbenzenos: a) O b) O 10. Começando com o benzeno e o cloreto de acila ou o anidrido de ácido, esboce uma síntese para cada um dos seguintes compostos: a) b) 11. Utilize a teoria de ressonância para explicar porque o grupo hidroxila do fenol é um grupo ativador e um orientador orto-para. Ilustre a sua explicação mostrando os íons arênio formados quando o fenol reage com um íon Br+ nas posições orto, meta e para. 12. Qual produto se esperaria da brominação do ácido p-metil-benzóico? 13. Proponha uma síntese do 4-cloro-1-nitro-2-propil-benzeno a partir do benzeno: NO 2 Cl 4-cloro-1-nitro-2-propil-benzeno