Uebungsblatt 04 Lsg - SS 2014, Prof. Uwe Bunz PDF

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SS 2014, Prof. Uwe Bunz...

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Übungsblatt 04 - OC I - SoSe 2014 (Prof. Bunz) 1. Setzen Sie die folgenden Verbindungen jeweils mit Br 2 und KMnO4 um (gefolgt von einer wässrigen Aufarbeitung) und zeichnen Sie die daraus resultierenden Reaktionsprodukte. Sind die Produkte chiral oder achiral? Zeigen Sie anhand des Beispiels a) jeweils den Reaktionsmechanismus der o.g. Reaktionen auf.

1

2. Vervollständigen sie das Reaktionsschema und geben sie den Namen des Edukts und die Namen der Produkte an. Schlagen sie einen plausiblen Mechanismus für jeden Reaktionsweg vor. &

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3. Nennen sie 2 Möglichkeiten Epoxide aus 1-Buten herzustellen. Geben sie die dazugehörigen Reaktionsmechanismen an. 1) Prileschajew Reaktion O

H O

OH O

Cl

+

O

Cl O

meta-Chlorperbenzoesäure (mCPBA)

2) Epoxide über Halohydrine +

d+

d-

Br

OH

Br

NaOH SNi

O

+ H2O + NaBr

OH Bromhydrin Markownikow Produkt

2

4. Benennen sie die folgenden Verbindungen nach der CIP Nomenklatur. Br (S)

F

F

F

(R)

I Cl

H

(R)-1-Brom-1-iodobutan

(S)-3-Chlor-2-methylpentan

Br

(E)-2-Brom-3-fluorobut-2-en (Z)-2,3-Difluor-4-methylpent-2-en

5. Wenn man Cyclopentadien bei einer Reaktion einsetzen will, muss man es zuerst destillieren. Erklären sie anhand eines Reaktionsmechanismus, warum es nicht direkt aus der Vorratsflasche für die Synthese verwendet werden kann. Geben sie den Namen der Reaktion an.

6.

Geben sie die Reaktionsprodukte der folgenden Diels Alder Reaktionen an. Kann es zu isomeren Produkten kommen? Wenn ja zu welchen? a)

H

CH 3

a) H

+

CH 3 CH 3

endo

CH 3

H

exo

H

b) b) +

Enantiomere

c) Weshalb läuft die Reaktion von Butadien mit Ethen wesentlich schlechter ab, als die beiden oben genannten Reaktionen? Ant: Nur die cisoide Konformation des Diens kann Diels Alder Reaktionen eingehen. Diese Konformation ist jedoch ungünstig.

Im Ring (s.o.) ist keine Umwandlung in die transoide Konformation möglich. 3

7. Die Verbindung 1 soll ausgehend von Furan und trans-2-Buten in einer zweistufigen Reaktion hergestellt werden. Ergänzen die das Reaktionsschema. Lösung: O

O

O

O O

1. O3 2. Zn

DA ∆T [4+2]

+

8. Nennen sie Beispiele von Basen, die nur schwach oder nicht nucleophil sind (Strukturformel + Name). Wann werden solche Basen eingesetzt?

N

N

N

K O

N

KOtBu Kalium-tert-Butanolat DBN 1,5-Diazabicyclo[4.3.0]none

DBU 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undecen

Li N N

LDA Lithium Diisopropylamin

Hünigs Base

Substitutionsreaktionen und Eliminierungen treten fast immer nebeneinander auf. Durch nicht nucleophile Basen können Substitutionen minimiert werden. Besteht bei einer Eliminierung die Wahl zwischen Hofmann und Saytzeff-Produkt wird die Eliminierung durch den sterischen Anspruch der Base zugunsten des Hofmann Produkts ausfallen (Regioselektiv) 9.

Polymerisationen a) Beschreiben sie die kationische Polymerisation von Vinylchlorid zu Polyvinylchlorid (PVC).

4

b) Schlagen sie die Struktur von AIBN in einem Lehrbuch nach. Was entsteht, wenn sie etwas AIBN in eine Acrylnitrillösung geben und kurz erwärmen? N C N N C N

AIBN Azo-bis-(isobutyronitril) Ratikalstarter CN

25°C -N2

N N

2

CN

NC

Startradikal SR Radikalkettenpolymerisation SR

CN RS

CN

CN

Kettenreaktion Abbruch durch Rekombination

CN

CN

NC

SR

CN

SR

10. Vervollständigen sie das Reaktionsschema. Geben Sie für 1 und 2 die Reaktionsmechanismen an (BnOH = Benzylalkohol, Hilfe Reppe Vinylierung)

5

1 Hydroborierung  

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2 Reppe Vinylierung

6

11. Schlagen Sie Synthesen für folgende Verbindungen, unter Auf- bzw. Abbau der Alkinbindung, vor. 12.

7

8...