Haloalcanos – Haluros de Alquilo – Química Orgánica – listado de problemas resueltos

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Haloalcanos – Haluros de Alquilo – listado de problemas

Problema 1:

Clasifica el tipo de haluro (primario, secundario, terciario, alílico o bencílico) de la siguiente lista y dibuja el carbocatión o los carbocationes que se obtiene a partir de cada uno de ellos.

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Problema 2:

Clasifica el tipo de haluro (primario, secundario, terciario, alílico o bencílico) de la siguiente lista y dibuja el carbocatión que se obtiene a partir de cada uno de ellos.

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Problema 3:

a) dibuja las estructuras de los siguientes compuestos:

  • 1-clorobutano (I)
  • 2-cloro-2-metil-propano (II)
  • 3-cloroprop-1-eno (III)

b) Ordena dichos compuestos de mayor a menor reactividad para la reacción SN1.

Problema 4:

a) Dibuja las estructuras de los siguientes compuestos:

  • 2-cloro-2-metilpropano (I)
  • 1-cloropropano (II)
  • 2-cloropropano (III)
  • clorometano (IV)

b) Ordena dichos compuestos de mayor a menor reactividad para la reacción SN2.

Problema 5:

Describe el mecanismo de la reacción de formación del 2-metoxi-2-metilpropano a partir de 2-cloro-2-metilpropano cuando éste se calienta en metanol.

Problema 6:

Dibuja la estructura del producto de reacción del bromuro de metilo con las siguientes sustancias:

  • Sulfuro de hidrógeno
  • Ión bisulfuro
  • HO–
  • Etilamina
  • Cianuro sódico
  • Etanol

Problema 7:

Qué nucleófilos serán necesarios para obtener los siguientes compuestos a partir de CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-Br

  • CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-NHCH3
  • CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-COCH3
  • CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-OC6H5
  • CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-SCH2CH3
  • CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-OH

Problema 8:

El 2-bromo-2-metilpropano cuando se disuelve en ácido acético se transforma en acetato de 2-metilbutan-2-ilo. a) Define el tipo de reacción. b) Justificar por qué si se le añade acetato sódico al medio de reacción no se observan variaciones apreciables en la velocidad de reacción.

Problema 9:

Cuando el bromuro de terc-butilo se trata con una disolución acuosa de nitrato de plata se observa la formación de un precipitado. Propón un mecanismo de reacción compatible con este hecho.

Problema 10:

Indica qué molécula de los siguientes pares reacciona más rápidamente con azida sódica en acetona:

  • 2-bromopropano frente a 1-bromopentano
  • 2-bromopropano frente a 2-cloropropano
  • 1-bromopentano frente a 1-bromociclohexano

Problema 11:

El 1-bromopropano reacciona con metóxido sódico en metanol, para dar metil propil éter con un 90% de rendimiento, mientras que el 1-bromo-2-metilpropano en las mismas condiciones da el isobutil metil éter sólo con un 40%. Justifica el resultado.

Problema 12:

La reacción de sustitución entre el 1-yodopropano y el ión cianuro es de tipo SN2. Dibuja el perfil de la reacción y explica qué sucede cuando la concentración de ión cianuro se reduce a la mitad en el medio de reacción.

Problema 13:

De las siguientes parejas de reactivos, indica cuál sería mejor nucleófilo:

a) Cl– / I–; b) CH3S– / CH3O–; c) H2O / HO–; d) CH3O– / F–

Problema 14:

El 1-yodo-2-metilbutano reacciona independientemente con los siguientes reactivos:

I) NaOH / MeOH

II) NaOH / DMSO

III) NaSH / MeOH

IV) NaSH / DMSO

V) H2O

a) Dibuja el producto que se obtiene en cada caso.

b) Deduce cuál será la reacción más rápida de la serie.

Problema 15:

¿Qué tipo de reacción (SN1 o SN2) se da con más probabilidad en las siguientes transformaciones?

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Problema 16:

Completa el siguiente esquema:

332

 

Problema 17:

Ordena los siguientes haluros por orden creciente de reactividad para una reacción de tipo SN2 y frente a un mismo nucleófilo.

333

Problema 18:

Clasifica los siguientes sustratos en orden decreciente en la velocidad de solvólisis.

334

Problema 19:

Propón un mecanismo que justifique la siguiente transformación:

335

 

Problema 20:

Cuando el 4-cloro-butanol se trata con una disolución de NaOH se obtiene THF. Justifica el resultado.

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Problema 21:

Las siguientes moléculas pueden dar en las condiciones apropiadas reacciones de eliminación.

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a) Marca con un círculo discontinuo las posiciones de los hidrógenos α con respecto al grupo saliente.

b) Dibuja la estructura de todos los alquenos que se obtienen en cada caso, indicando el que se forme en mayor proporción para las condiciones habituales de la reacción.

Problema 22:

Completa las siguientes reacciones y deduce la ecuación de velocidad de cada una de ellas.

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Problema 23:

Dibuja la estructura de los compuestos que se obtienen en las condiciones adecuadas cuando se tratan los siguientes compuestos independientemente con NaCN en acetona y metanol.

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Problema 24:

La reacción del (S)-3-bromo-3-metilhexano con metanol conduce a una mezcla de productos.

a) Indica como afecta la concentración de metanol en el resultado final.

b) Representa de forma adecuada las estructuras de los compuestos que se obtienen.

Problema 25:

Elige el reactivo adecuado para realizar las siguientes transformaciones.

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Problema 26:

Selecciona el mecanismo (SN1, SN2, E1, E2, NO Reacciona) en las siguientes condiciones de reacción:

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Problema 27:

El (1R,2R)-1-bromo-2-etilciclohexano y (1S,2R)-1-bromo-2-etilciclohexano se tratan independientemente con potasa alcohólica en etanol. Indica en cada caso el resultado de la reacción.

Problema 28:

¿Cuál de estos compuestos genera un solo alqueno cuando se trata con metóxido sódico?

  • 2-bromo-2-metilpentano
  • 3-bromo-3-etilpentano
  • 3-bromo-2-metilpentano
  • 2-bromo-4-metilpentano
  • 2-bromo-3-etilpentano

Problema 29:

Completa estas transformaciones (A–F) y explica de forma razonada cuál será el mecanismo más probable en cada caso.

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Problema 30:

Deduce qué reacciones serán más rápidas de las siguientes parejas:

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Problema 31:

Cuando el (R)-3-bromo-2,3-dimetilpentano se disuelve en una mezcla equimolecular de agua y metanol, se obtienen al cabo de un tiempo cuatro productos diferentes al de partida. Justifica este resultado.

344

Problema 32:

Elige las condiciones más favorables para que se den las siguientes transformaciones:

345

Problema 33:

Aplicando la regla de Zaitsev deduce cuál es el alqueno más estable.

  • 1-metilciclohexeno
  • 3-metilciclohexeno
  • 4-metilciclohexeno

Problema 34:

Dibuja la estructura del compuesto mayoritario que se obtiene con el tratamiento de las siguientes moléculas con etóxido sódico en etanol.

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Problema 35:

Justifica la mayor velocidad de reacción de I (cis) frente a II (trans) en la reacción de E2.

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Problema 36:

El 1-yodo-2-metilpropano se trata con sodio metálico para dar 2,5-dimetilhexano y como subproductos 2-metilpropano y 2-metilpropeno. Justifica los resultados.

Problema 37:

Completa el siguiente esquema:

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Problema 38:

Completa el siguiente esquema:

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Problema 39:

Ordena los siguientes haluros por orden creciente de reactividad en una reacción SN2 frente a un mismo nucleófilo.

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Problema 40:

Elige los nucleófilos y disolventes que consideres más adecuados, de los que a continuación se indican, para realizar las siguientes transformaciones:

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Problema 41:

Ordena por orden creciente de velocidad de solvólisis los siguientes sustratos.

352

Problema 42:

Completa las siguientes reacciones y deduce el tipo de reacción más probable (E1, E2, SN1, SN2).

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Problema 43:

Justifica por qué el 3-bromopentano presenta una mayor velocidad de reacción de sustitución nucleofílica que el 1-bromo-2,2-dimetilpentano, a pesar de ser un haluro secundario.

Problema 44:

Indicar cuál sería el producto mayoritario de la eliminación E2 cuando los siguientes productos se tratan con KOH en etanol:

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Problema 45:

Cuando se produce la eliminación E2 de los siguientes productos:

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uno de ellos la realiza 50 veces más rápido que el otro. ¿Cuál de los dos isómeros es y por qué?

Problema 46:

¿Cuál será el resultado de tratar los siguientes haloalcanos con NaOEt/EtOH o con t-BuOK/t-BuOH?

a) Clorometano b) 1-Bromopentano c) 2-Bromopentano d) 1-cloro-1-metilciclohexano e) 1-Bromoetilciclopentano f) (2R,3R)-2-cloro-3-etilhexano g) (2R,3S)-2-cloro-3-etilhexano h) (2S,3R)-2-cloro-3-etilhexano.

Problema 47:

Explicar el porqué de los siguientes resultados experimentales:

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Problema 48:

Describe cuales son todos los productos posibles de la acetólisis (CH3COOH) de 1-yodo-1-metilciclohexano y 2-yodo-1-metilciclohexano.

Problema 49:

Describe el resultado del tratamiento de (3S,4S)-3-bromo-4-metilhexano y (3S,4R)-3-bromo-4-metilhexano de forma independiente con:

a) potasa alcohólica; b) terc-butóxido potásico; c) azida sódica; d) hidruro de tri-n-butilestaño

Problema 50:

Teniendo en cuenta la regla de Zaitsev, selecciona el alqueno más estable.

  • 1,2-dimetilciclohexeno
  • 1,6-dimetilciclohexeno
  • cis-3,4-dimetilciclohexeno

Problema 51:

Elige el producto de partida (I–X) y las condiciones de reacción más adecuadas para la obtención de las siguientes moléculas (a–f) mediante reacciones de eliminación.

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Problema 52:

Se trata de forma independiente los isómeros de estereoquímica relativa cis y trans del 1-cloro-2-metilciclohexano con potasa alcohólica. Analiza el resultado de dichas reacciones empleando la proyección de Newman para cada caso.

Problema 53:

Dibuja la estructura de los productos de partida que consideres más adecuados para preparar los siguientes hidrocarburos mediante síntesis de Corey-House, de forma que el esqueleto carbonado que aparece marcado con trazo grueso se incorpore al producto final a partir de un sólo producto.

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Problema 54:

¿Qué producto se obtiene a partir de las siguientes reacciones?

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Problema 55:

Selecciona los derivados bromados de partida (I–XI) necesarios para la obtención, mediante la síntesis de Corey-House, de los alcanos (a–d), donde se indican los puntos de formación del enlace C-C.

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