Indique sumariamente os diversos passos de uma síntese laboratorial possível para cada um dos seguintes compostos, Você pode utilizar como materiais de partida o clorobenzeno, tolueno e alcoóis de quatro átomos de carbono ou menos.
a) 2,3-dimetil-2-butanol
b) 2-fenil-2-propanol
c) 2-fenil-propeno
d) 2-metil-1-buteno
e) 3-hexanol
f) 3-hexanona
g) 2-bromo-2-metilhexano
h) 2,3-difenil-butano
i) Propionato de etila

Passo 1

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 2,3-dimetil-2-butanol. Estamos trabalhando com a matéria de Química Orgânica, especificamente na área de síntese de álcoois. Para isso, vamos utilizar como materiais de partida o tolueno e álcoois com quatro átomos de carbono ou menos.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar a estrutura do 2,3-dimetil-2-butanol. Esse composto é um álcoois terciário com dois grupos metil nas posições 2 e 3 do butanol.

Passo 3

Para sintetizar esse álcool, podemos começar com a hidratação de um alceno. Vamos precisar de um alceno com os grupos metil nas posições corretas.

Passo 4

O alceno adequado para essa reação é o 2,3-dimetil-2-buteno. Este alceno pode ser obtido a partir do tolueno através de uma série de reações, como a alquilação de Friedel-Crafts para adicionar um grupo metil adicional.

Passo 5

Após obter o 2,3-dimetil-2-buteno, realizamos a hidratação do alceno usando um ácido forte, como o ácido sulfúrico ( H2SO4), para adicionar uma molécula de água ao alceno, formando o 2,3-dimetil-2-butanol.

Passo 6

A hidratação do alceno segue a regra de Markovnikov, onde o grupo hidroxila ( -OH) se liga ao carbono mais substituído, formando o álcool terciário desejado.

Passo 7

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 2-fenil-2-propanol. Estamos trabalhando com a matéria de Química Orgânica, especificamente na síntese de álcoois. Utilizaremos como materiais de partida o clorobenzeno e álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 8

Identificamos que o 2-fenil-2-propanol é um álcool terciário com um grupo fenila ligado ao carbono central.

Passo 9

Podemos sintetizar esse álcool a partir de uma reação de hidratação de uma cetona. A cetona correspondente é a acetona.

Passo 10

Para introduzir o grupo fenila, realizamos uma reação de Friedel-Crafts utilizando clorobenzeno como fonte do grupo fenila, reagindo com a acetona na presença de um catalisador ácido como o cloreto de alumínio ( AlCl3).

Passo 11

Após obter a cetona fenilpropanona, realizamos a hidratação para adicionar o grupo hidroxila, formando o 2-fenil-2-propanol.

Passo 12

A hidratação utiliza ácido sulfúrico ( H2SO4) como catalisador, garantindo a formação do álcool terciário desejado.

Passo 13

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 2-fenil-propeno. Estamos na área de Química Orgânica, focando na síntese de álcoois e hidrocarbonetos insaturados. Utilizaremos como materiais de partida o clorobenzeno e álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 14

O 2-fenil-propeno é um alceno com um grupo fenila ligado ao carbono da dupla ligação.

Passo 15

Podemos sintetizar esse composto através da eliminação de água a partir de uma cetona correspondente, como a fenilpropanona.

Passo 16

Primeiro, realizamos a hidratação reversa da cetona para formar o alceno. Isso envolve tratar a cetona com um ácido forte e aquecimento para promover a eliminação de água.

Passo 17

A reação de eliminação segue a regra de Zaitsev, formando o alceno mais substituído, que no caso é o 2-fenil-propeno.

Passo 18

Garantimos as condições reacionais adequadas para obter o alceno desejado, evitando a formação de isômeros menos substituídos.

Passo 19

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 2-metil-1-buteno. Este exercício pertence à Química Orgânica, especificamente à síntese de alcenos. Utilizaremos como materiais de partida álcoois com quatro átomos de carbono ou menos.

Passo 20

O 2-metil-1-buteno é um alceno com uma dupla ligação entre os carbonos 1 e 2 e um grupo metil no carbono 2.

Passo 21

Podemos sintetizar esse alceno através da eliminação de água do 2-metil-2-butanol, um álcool terciário.

Passo 22

Primeiro, obtemos o 2-metil-2-butanol a partir de um álcool de partida, como o 2-metilpropanol, realizando uma reação de alquilação para adicionar um grupo metil extra.

Passo 23

Em seguida, realizamos a desidratação do 2-metil-2-butanol usando um ácido forte, como o ácido sulfúrico ( H2SO4), aquecido para eliminar uma molécula de água e formar o 2-metil-1-buteno.

Passo 24

A reação de desidratação segue a regra de Zaitsev, favorecendo a formação do alceno mais estável, que neste caso é o 2-metil-1-buteno.

Passo 25

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 3-hexanol. Estamos na área de Química Orgânica, focando na síntese de álcoois. Utilizaremos como materiais de partida álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 26

O 3-hexanol é um álcool secundário com seis átomos de carbono e o grupo -OH no carbono 3.

Passo 27

Podemos sintetizar o 3-hexanol por adição de água a um alceno correspondente, como o 3-hexeno.

Passo 28

Primeiro, obtemos o 3-hexeno por eliminação de água de um álcool de partida, como o 3-hexanona, através de desidratação com ácido forte.

Passo 29

Depois, realizamos a hidratação do 3-hexeno usando ácido sulfúrico ( H2SO4) para adicionar uma molécula de água, formando o 3-hexanol.

Passo 30

A hidratação segue a regra de Markovnikov, garantindo que o grupo -OH se ligue ao carbono mais substituído, formando o álcool secundário desejado.

Passo 31

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 3-hexanona. Este exercício está na área de Química Orgânica, focando na síntese de cetonas. Utilizaremos como materiais de partida álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 32

A 3-hexanona é uma cetona com seis átomos de carbono e o grupo carbonila ( C=O) no carbono 3.

Passo 33

Podemos sintetizar a 3-hexanona através da oxidação de um álcool secundário correspondente, que é o 3-hexanol.

Passo 34

Primeiro, obtemos o 3-hexanol a partir de álcoois de menor carbono, realizando uma reação de extensão da cadeia se necessário.

Passo 35

Em seguida, realizamos a oxidação do 3-hexanol usando um agente oxidante como o dicromato de potássio ( K2Cr2O7) em meio ácido, convertendo o álcool secundário na cetona correspondente.

Passo 36

A oxidação de álcoois secundários é uma reação comum para a formação de cetonas, garantindo a obtenção da 3-hexanona desejada.

Passo 37

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 2-bromo-2-metilhexano. Este exercício está na área de Química Orgânica, focando na síntese de haletos orgânicos. Utilizaremos como materiais de partida álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 38

O 2-bromo-2-metilhexano é um haleto de alquila terciário com seis átomos de carbono e um grupo bromo no carbono 2.

Passo 39

Podemos sintetizar esse composto através da substituição nucleofílica de um álcool correspondente, como o 2-metilhexanol.

Passo 40

Primeiro, obtemos o 2-metilhexanol a partir de álcoois de menor carbono, realizando uma reação de extensão da cadeia se necessário.

Passo 41

Em seguida, realizamos a substituição do grupo hidroxila ( -OH) por um bromo usando um reagente como o brometo de hidrogênio ( HBr) ou uma solução de hidrobrometo.

Passo 42

A reação ocorre via mecanismo de substituição S$_N$1, formando o haleto terciário desejado, o 2-bromo-2-metilhexano.

Passo 43

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto 2,3-difenil-butano. Estamos na área de Química Orgânica, focando na síntese de hidrocarbonetos aromáticos. Utilizaremos como materiais de partida clorobenzeno e álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 44

O 2,3-difenil-butano é um hidrocarboneto com dois grupos fenila nos carbonos 2 e 3 de um butano.

Passo 45

Podemos sintetizar esse composto através da alquilação de Friedel-Crafts utilizando clorobenzeno como fonte dos grupos fenila e um alcano adequado como grupo alquil.

Passo 46

Primeiro, realizamos a alquilação de Friedel-Crafts entre clorobenzeno e uma cetona ou alceno que introduza os grupos fenila nos carbonos 2 e 3.

Passo 47

Após a alquilação, garantimos a formação das ligações adequadas entre os grupos fenila e a cadeia de butano, formando o 2,3-difenil-butano.

Passo 48

Controlamos as condições reacionais, como temperatura e uso do catalisador AlCl3, para direcionar a formação do produto desejado.

Passo 49

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto propionato de etila. Este exercício pertence à Química Orgânica, focando na síntese de ésteres. Utilizaremos como materiais de partida álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 50

O propionato de etila é um éster formado pela reação entre o ácido propanoico e o etanol.

Passo 51

Podemos sintetizar esse éster através da reação de esterificação de Fischer, que envolve a reação entre um ácido carboxílico e um álcool na presença de um ácido catalisador.

Passo 52

Primeiro, obtemos o ácido propanoico a partir de álcoois de menor carbono, realizando uma oxidação se necessário.

Passo 53

Em seguida, reagimos o ácido propanoico com etanol ( C2H5OH) na presença de um ácido forte, como ácido sulfúrico ( H2SO4), para promover a esterificação.

Passo 54

A reação de esterificação forma o propionato de etila e água como subproduto. Removendo a água formada, deslocamos o equilíbrio para a formação do éster desejado.

Passo 55

Vamos resolver o exercício de síntese laboratorial para o composto i) Propionato de etila. Estamos na área de Química Orgânica, focando na síntese de ésteres. Utilizaremos como materiais de partida álcoois com até quatro átomos de carbono.

Passo 56

O propionato de etila é um éster formado pela reação entre o ácido propanoico e o etanol.

Passo 57

Podemos sintetizar esse éster através da reação de esterificação de Fischer, que envolve a reação entre um ácido carboxílico e um álcool na presença de um ácido catalisador.

Passo 58

Primeiro, obtemos o ácido propanoico a partir de álcoois de menor carbono, realizando uma oxidação se necessário.

Passo 59

Em seguida, reagimos o ácido propanoico com etanol ( C2H5OH) na presença de um ácido forte, como ácido sulfúrico ( H2SO4), para promover a esterificação.

Passo 60

A reação de esterificação forma o propionato de etila e água como subproduto. Removendo a água formada, deslocamos o equilíbrio para a formação do éster desejado.

Resposta

A síntese do propionato de etila envolve a reação do ácido propanoico com etanol na presença de ácido sulfúrico, através da esterificação de Fischer, resultando na formação do éster desejado.

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