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Prof. Alexandre Oliveira www.portalepisteme.com.br 23/11/2013 1:12 pag.1 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO (Ufrj 2003) Um dos isômeros do álcool fenil-etílico é um álcool primário muito empregado em formulações de perfumes. Esse composto possui aroma de rosas, ocorrendo nos óleos voláteis da rosa, da flor de laranjeira e de outras flores. Industrialmente, pode ser obtido a partir do óxido de etileno. 1. Escreva, utilizando a representação em bastão para os compostos orgânicos, a equação completa e balanceada da reação de obtenção do álcool fenil-etílico esquematizada no fluxograma. 2. (Ueg 2005) Nas reações de substituição aromática eletrofílica, o grupo ligado ao anel aromático influencia diretamente a posição em que o eletrófilo se ligará no anel. A reação de nitração do fenol é um exemplo dessa reação e leva à formação preferencial dos isômeros A e B. Considerando essa reação, responda aos itens a seguir: a) Classifique o grupo hidroxila como um grupo ativador ou desativador do anel aromático em reações de substituição eletrofílica. b) Considerando a monossubstituição do anel aromático, forneça a estrutura dos isômeros A e B.

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TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO

(Ufrj 2003) Um dos isômeros do álcool fenil-etílico é um álcool primário muito empregado em formulações de

perfumes. Esse composto possui aroma de rosas, ocorrendo nos óleos voláteis da rosa, da flor de laranjeira e

de outras flores. Industrialmente, pode ser obtido a partir do óxido de etileno.

1.

Escreva, utilizando a representação em bastão para os compostos orgânicos, a equação completa e

balanceada da reação de obtenção do álcool fenil-etílico esquematizada no fluxograma.

2. (Ueg 2005) Nas reações de substituição aromática eletrofílica, o grupo ligado ao anel aromático influencia

diretamente a posição em que o eletrófilo se ligará no anel. A reação de nitração do fenol é um exemplo dessa

reação e leva à formação preferencial dos isômeros A e B. Considerando essa reação, responda aos itens a

seguir:

a) Classifique o grupo hidroxila como um grupo ativador ou desativador do anel aromático em reações de

substituição eletrofílica.

b) Considerando a monossubstituição do anel aromático, forneça a estrutura dos isômeros A e B.

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3. (Uerj 2005) Vários explosivos apresentam, em sua composição, TNT, sigla correspondente ao 2,4,6-trinitro-

tolueno.

A síntese dessa substância pode ser realizada em duas etapas descritas a seguir.

O mecanismo reacional das duas etapas, dentre outros fatores, é favorecido por uma propriedade eletrônica

apresentada pelo anel benzênico e, também, pela ação catalítica do ácido sulfúrico, que é mais forte do que o

ácido nítrico.

a) Identifique a propriedade eletrônica apresentada pelo benzeno e classifique, quanto ao mecanismo da

partícula reagente, a reação ocorrida na etapa I.

b) Indique a equação química que representa o equilíbrio ácido-base entre os ácidos que participam da etapa II

e a fórmula estrutural plana do ácido sulfúrico.

4. (Ufc 2002)

Tendo-se em vista as reações indicadas, pede-se:

a) informar todos os reagentes necessários para cada diferente tipo de reação.

b) considerando apenas os efeitos de orientação (orto/meta/para dirigentes) de grupos presentes no anel

benzênico, indique com justificativa, qual seqüência reacional (1 ou 2) possibilita obter o ácido 4-metoxi-3-

nitrobenzóico com melhor rendimento.

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5. (Ufes) A seqüência abaixo pode ser utilizada para a obtenção da matéria prima usada na produção de um

importante polímero, o isopor.

a) Quais as fórmulas estruturais dos compostos designados por X, Y e Z?

b) Classifique as reações acima segundo seu mecanismo (eliminação, redução, oxidação, substituição).

6. (Ufes 2000) Os sabões em pó são sais de sódio de ácidos alquilbenzenossulfônicos preparados a partir de

benzeno por reações de alquilação de Friedel-Crafts e sulfonação.

Abaixo são apresentadas duas possíveis seqüências sintéticas para a preparação de ácidos

alquilbenzenossulfônicos.

a) Que seqüência você escolheria para preparar o ácido da figura 1? Justifique sua resposta.

b) Dê as estruturas dos compostos A e B.

7. (Uff 2002) Quando uma reação química ocorre, ligações existentes entre os átomos de uma molécula se

rompem, formam-se novas ligações e surgem novas moléculas. Observe, então, o seguinte esquema reacional:

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a) Identifique, por meio de suas respectivas fórmulas estruturais, os compostos X, Y, W e Z.

b) Informe o percentual de carbono do composto W.

c) As reações representadas por I, II, III e IV são reações de substituição eletrofílica. Classifique-as.

8. (Ufg 2000) Considere o esquema de reações de monossubstituição, a seguir, onde o benzeno é o reagente

de partida para preparação das substâncias C e E.

a) Escreva as fórmulas estruturais planas das substâncias de A e E.

b) Indique o(s) isômero(s) que predomina(m) na síntese das substâncias B e E. Justifique.

9. (Ufrn 2001) Um perito químico da polícia técnica recebeu duas amostras líquidas apreendidas na residência

de um suspeito de envolvimento com narcotráfico. Uma análise preliminar das amostras e a determinação dos

respectivos pontos de ebulição indicaram que as substâncias mais prováveis eram os hidrocarbonetos

cicloexeno (C†H•³, 80°C) e benzeno (C†H†, 83°C).

Com o objetivo de comprovar a presença desses hidrocarbonetos e sabendo que eles possuem reatividades

diferentes, o perito realizou as reações de bromação a seguir:

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a) Completar as reações anteriores, escrevendo a fórmula estrutural dos compostos, e denominar cada produto,

de acordo com as regras da IUPAC.

b) Indicar que tipo de reação ocorre nos casos I e II.

c) Explicar a função do FeBrƒ na reação de bromação do benzeno (I).

10. (Pucsp 2006) Grupos ligados ao anel benzênico interferem na sua reatividade . Alguns grupos tornam as

posições orto e para mais reativas para reações de substituição e são chamados orto e para dirigentes,

enquanto outros grupos tornam a posição meta mais reativa, sendo chamados de meta dirigentes.

* Grupos ortoe paradirigentes:

- Cl, - Br, - NH‚, - OH, - CHƒ

* Grupos metadirigentes:

- NO‚, - COOH, - SOƒH

As rotas sintéticas I, II e III foram realizadas com o objetivo de sintetizar as substâncias X, Y e Z,

respectivamente.

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Após o isolamento adequado do meio reacional e de produtos secundários, os benzenos dissubstituídos X, Y e

Z obtidos são, respectivamente,

a) orto-cloronitrobenzeno, meta-diclorobenzeno e paranitrotolueno.

b) meta-cloronitrobenzeno, orto-diclorobenzeno e paranitrotolueno.

c) meta-cloronitrobenzeno, meta-diclorobenzeno e meta-nitrotolueno.

d) para-cloronitrobenzeno, para-diclorobenzeno e ortonitrotolueno.

e) orto-cloronitrobenzeno, orto-diclorobenzeno e paracloronitrobenzeno.

11. (Ufsc 2007) O benzeno, descoberto por Faraday em 1825, é a substância fundamental da química dos

aromáticos. É utilizado como ponto de partida na síntese de diversas substâncias:

De acordo com as informações fornecidas anteriormente, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

(01) O benzeno possui três (3) elétrons pi (™).

(02) O tolueno pode ser obtido a partir do benzeno, por alquilação de Friedel Crafts.

(04) A reação de mononitração do benzeno, seguida de redução catalítica do grupo nitro, produz a anilina.

(08) O ciclo-hexano pode ser obtido por oxidação do benzeno.

(16) A reação de sulfonação do benzeno, seguida de fusão alcalina do ácido benzenossulfônico e acidificação,

produz o ciclo-hexano.

(32) A reação do tolueno com permanganato de potássio, em meio ácido, produz o ácido benzóico.

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GABARITO

1. Observe a figura adiante:

2. a) O grupo hidroxila é um radical orto-para dirigente ativador do anel aromático.

b) As estruturas são:

3. a) Ressonância ou elétrons ™ deslocalizados.

substituição eletrofílica.

b) HNOƒ + H‚SO„ Ï H‚NOƒ® + HSO„­ ou

HNOƒ + 2 H‚SO„ Ï HƒO® + 2 HSO„­ + NO‚®

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4. a) As diferentes reações envolvidas nas duas seqüências reacionais são: alquilação, nitração e oxidação; na

alquilação: HƒCCØ e AØC؃ (existem outros catalizadores possíveis); na nitração: HNOƒ e H‚SO„; na oxidação:

KMnO„/H® ou K‚Cr‚O‡/H®

b) seqüência reacional 2; justificativa: o produto b resultante da alquilação é comum às duas seqüências

reacionais. Na seqüência 1, a nitração de b leva a formação de dois isômeros (aprox. 50%) pois, ambos os

grupos presentes são orto orientadores. Como um deles é indesejado, a porcentagem do produto final (d) será

diminuída. Na seqüência 2, a oxidação de b precedendo a nitração, leva a e onde ambos os grupos (-CO‚H e -

OMe) orientam para a mesma posição (meta a -CO‚H e orto a -OMe) dando um só produto (d), portanto, com

maior rendimento relativamente à seqüência reacional 1.

5. a) Observe a figura a seguir:

b) substituição, adição e eliminação

6. a) I. Primeiro obtemos o derivado ramificado do benzeno onde o catalisador (AØC؃) realiza um ataque

eletrófilo e o radical orgânico é orto - para dirigente.

b) Observe a estrutura a seguir:

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7. a) Observe as fórmulas estruturais a seguir:

b) 58,54% C

c) I = Sulfonação

II = Halogenação

III = Nitração

IV = Alquilação

8. Observe as fórmulas estruturais a seguir:

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9. a) Observe a figura a seguir:

b) I ë substituição

II ë adição

c) Catalisador

10. [B]

11. 02 + 04 + 32 = 38

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RESUMO

Número das questões: documento banco fixo

1 5962 49671

2 7506 62146

3 6859 57899

4 5790 49499

5 3929 1

6 5419 49128

7 6239 50055

8 4266 34308

9 5109 41496

10 7627 63528

11 8447 73281