Chimica Organica – Aldeidi Chetoni 1) Assegnare il corretto nome IUPAC alle seguenti molecole: 2) Quali alcoli si ottengono dalla riduzione dei seguenti composti con sodio boroidruro (NaBH4)? a. 2-­‐metilpropanale c. 4-­‐tert-­‐butilcicloesanone b. cicloesanone d. acetofenone Soluzione 3a: 3) Quali sono i prodotti delle seguenti reazioni? (si consideri la catalisi acida) a. ciclopentanone + etilammina e. acetofenone + dietilimmina b. ciclopentanone + dietilammina f. acetofenone + cicloesilammina c. propanale + metilammina g. butanone + cicloesilammina d. propanale + N-­‐metilpropanammina h. butanone + propilammina Soluzione 4a: Soluzione 4d: 4) Scrivere il meccanismo per le seguenti reazioni: a. Formazione dell’immina dalla reazione, catalizzata da un acido, del cicloesanone con un’ammina primaria. b. Formazione di un’enammina dalla reazione, catalizzata da un acido, del cicloesanone con un’ammina secondaria. c) Formazione dell’enammina dalla reazione, catalizzata da un acido, del pentanone e dietilammina d) Formazione dell’immina dalla reazione, catalizzata da un acido, del 2-­‐pentanone e etilammina. Soluzione 5a: Soluzione 5b: 5) Scrivere il meccanismo per le seguenti reazioni: a. Idrolisi catalizzata da acidi di un immina a composto carbonilico e ammina primaria. b. Idrolisi catalizzata da acidi di un’enammina a composto carbonilico e ammina secondaria. (suggerimento: considerare la reazione inversa scritta nell’esercizio 5) 6) Scrivere il prodotto della reazione di idratazione, catalizzata da acidi dei seguenti composti: a) tricloroacetaldeide b) propanale c) acetone d) dietilchetone e) formaldeide soluzione 7a: 7) Quali delle seguenti molecole è a. emiacetale? b. acetale? c. idrato? 8) Mostrare il meccanismo della reazione di idratazione dei seguenti composti: a) propanale b) acetone c) dietilchetone Suggerimento: 10) Mostrare il meccanismo della formazione dell’acetale nelle seguenti reazioni: a) acetone + eccesso di metanolo in presenza di un catalizzatore acido b) propanale + eccesso di etanolo in presenza di un catalizzatore acido c) cicloesanone + eccesso di isopropanolo in presenza di un catalizzatore acido d) cicloesanone + eccesso di 1,3-­‐propandiolo in presenza di un catalizzatore acido Suggerimento: 11) Perché gli acetali vengono idrolizzati ad aldeidi e chetoni in soluzione acquosa acida, ma sono stabili in soluzione basica? Soluzione: Il modo migliore di affrontare questo problema è di scrivere il meccanismo che descrive la reazione di idrolisi. Dopo aver scritto il meccanismo, la risposta è palese. In ambiente acido, l’acido protona un ossigeno dell’acetale, questo crea una base debole (CH3OH) che può essere eliminata. Quando il gruppo è eliminato, l’acqua attacca l’intermedio reattivo, e si riottiene il chetone (o l’aldeide). In soluzione basica, il gruppo CH3O dell’acetale non può essere protonato, quindi, dovrebbe essere eliminato lo ione CH3O− molto basico per riformare il chetone (o l’aldeide) e lo stato di transizione della reazione di eliminazione sarebbe molto instabile, in quanto avrebbe una carica positiva.
