ORGANICZNA pyt 51-80
51. Wyjaśnij przebieg reakcji między alkoholem tert-butylowym a HCl.
Wymiana grupy -OH na -Cl wymaga silnie kwaśnego środowiska. Mechanizm reakcji polega na podstawienie nukleofilowym, poprzedzonym przyłączeniem protonu do grupy OH. Silnie kwaśne środowisko jest niezbędne w celu przekształcenia słabo zasadowych alkoholi w jony alkilooksoniowe, które w odróżnieniu od alkoholi, mogą reagować z odczynnikami nukleofilowymi. W środowisku kwaśnym trudno odchodząca grupa OH zostaje zamieniona na łatwo odchodzącą grupę
OH2.
Alkohol tert-butylowy ulega reakcji SN1 :
52. Podaj przykład wykorzystania ylidu fosforowego i siarkowego w syntezie organicznej
Znaczenie reakcji Wittiga w chemii organicznej wynika stąd, że jest to reakcja łatwa do wykonania , a ponad to ylid otrzymuje się bez trudności i nie ma wielu ograniczeń budowy grupy R w ylidach i w związkach karbonylowych. Dzięki temu reakcja Wittiga znajduje zastosowanie do syntezy róznych związków nienasyconych, często o złożonej budowie> Pewnym utrudnieniem jest jednak powstanie mieszaniny izomerów cis i trans. Najczęściej izomeru cis powstaje więcej niż trans.
Reakcja Wittiga zaczyna się od nukleofilowego przyłączenia ylidowego atomu węgla do grupy karbonylowej , po czym następuje cyklizacja z utworzeniem czteroczłonowego pierścienia zbudowanego z dwóch atomów węgla , atomu fosforu i atomu tlenu. Rozpad tego nietrwałego pierścienia jest reakcją eliminacji ,Która prowadzi do utworzenia tlenku trifenylofosfiny i wiązania podwójnego między atomami węgla.
(to jest na podstawie Mastalerza )
56. Struktura pirydyny
Pirydyna - heterocykl, który w sześcioczłonowym pierścieniu zawiera atom azotu.
Pirydyna jest podobna do benzenu w swojej strukturze elektronowej. Każdy z pięciu atomów w węgla o hybrydyzacji sp2 ma także orbital p prostopadły do płaszczyzny pierścienia i na każdym z tych orbitali znajduje się jeden elektron π. Atom azotu także ma hybrydyzacje sp2 oraz jeden niezhybrydyzowany orbital p z jednym elektronem, co w konsekwencji daje sumaryczną liczbę sześciu elektronów π na orbitalach p. Wolna para elektronów na atomie azotu zajmuje jeden ze hybrydyzowanych orbitali sp2 i znajduje się w płaszczyźnie pierścienia , a wiec jest prostopadła do orbitali p z elektronami π .Ze względu na geometryczną orientacje nie jest ona zaangażowana w oddziaływanie z orbitalami p , które są odpowiedzialne za charakter aromatyczny związku .
77.Wyjaśnij przebieg reakcji chlorku tert-butylu z toluenem w obecności AlCl3.
Alkilowanie Friedla Craftsa - toluen jest bardzo reaktywny, jest to reakcja aromatycznej substytucji nuklefilowej, w której karbokation R+ jest elektrofilem. Chlorek glinu katalizuje reakcje, ułatwiając jonizację halogenku alkilu. Odszczepia się proton i kończy to reakcję.
78. Wychodząc z toluenu zaproponować szereg przemian prowadzących do kwasu m-nitrobenzoesowego
toluen + KMnO4 → kwas benzoesowy
kwas benzoesowy + HNO3 pod wpływem H2SO4 → kwas m-nitrobenzoesowy
lub
m-nitrotoluen+ KMnO4 , w środowisku wodnym → kwas m- nitrobenzoesowy
79. Wyjaśnić przebieg reakcji pomiędzy kwasem octowym a glikolem etylenowym… ???