3 ORGÂNICA Alcenos e Alcinos
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Alcenos e Alcinos
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Alcenos CnH2n
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Alcinos CnH2n-2
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Nomenclatura
Escolher a cadeia mais comprida que contm a ligao dupla ou
tripla
Numerar a cadeia principal de modo a dar os nmeros mais
baixos aos carbonos da ligao mltipla
Colocar os substituintes por ordem alfabtica (utilizam-se os
prefixos di-, tri-, tetra-, etc. se necessrio)
Alcenos e Alcinos
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Nomenclatura
Compor o nome: 1 os substituintes por ordem alfabtica
precedidos do nmero do carbono a que esto ligados, depois o
nmero correspondente ao primeiro carbono da ligao dupla
ou tripla e o nome da cadeia principal e a terminao do grupo
funcional.
Alceno: prefixo + eno
Alcino: prefixo + ino
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Nomes Triviais:
etino --- acetileno
H3CC CHCH2CH3
CH3
Nomes Triviais:eteno --- etileno
propeno --- propileno
buteno -- butileno
Alcenos e Alcinos
Cicloalcenos e cicloalcinos:
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Ismeros Constitucionais dos Alcenos e Alcinos
Os ismeros constitucionais dos alcenos e alcinos diferem quanto
posio da ligao mltipla carbono-carbono.
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configurao cis os dois grupos semelhantes do
mesmo lado
configurao trans os dois grupos semelhantes de
lados opostos
Ismeros Geomtricos
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Ismeros Geomtricos
Sistema E/Z
atribuio de prioridades a substituintes diferentes dos tomos de
carbono da ligao dupla de acordo com as regras de Cahn-Ingold-
Prelog (CIP)
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Ismeros Geomtricos: Regras do Sistema E/Z
Analisando um carbono de cada vez:
1) se os dois tomos ligados ao carbono forem diferentes, o de maior
nmero atmico tem prioridade sobre o de menor nmero atmico.
2) no caso de os dois tomos ligados ao carbono serem idnticos,
comparam-se os tomos seguintes de cada cadeia, sucessivamente,
at que a ordem de prioridades, de acordo com 1), seja estabelecida.
3) Ao tomo de maior prioridade atribudo o nmero 1 e ao outro 2.
configurao Z :
os dois grupos de maior prioridade do mesmo lado
configurao E :
os dois grupos de maior prioridade de lados opostos
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Estabilidade Relativa dos Alcenospenteno + 8O2 5CO2 + 6 H2O
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HC CH HC CR RC CR
Estabilidade Relativa de Alcinos
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Foras Intermoleculares e Propriedades Fsicas dos
Alcenos e Alcinos
Foras Intermoleculares: van der Waals (disperso de London)
Solubilidade: em solventes apolares, insolveis em gua
Pontos de fuso e ebulio:
--aumentam ao longo da srie homloga--num grupo de ismeros, aumentam com o aumento da superfcie de
contacto da molcula
Alcinos , embora ligeiramente mais altos, so semelhantes aos
alcenos.
Nos alcenos, p.e. cis > trans; p.f. trans > cis
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Alcenos e Alcinos:
Reactividade
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Rectividade dos Alcenos
lcool alcano
haloidrina 1,2-diol
composto
carbonlic
o
alceno
ciclopropanoEpxido
1,2-di-
halogeneto
halogeneto
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Rectividade dos Alcenos
Adio de HX
Regra de Markovnikov
na adio de HX (X = nuclefilo) a um alceno, o H liga-se ao
carbono que possui mais hidrognios ligados a ele
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Estabilidade de Carbocaties
Ordem de estabilidade:
tercirios > secundrios > primrios > metlicos
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Rectividade dos Alcenos:Carbocaties
Reaco
mais lenta
C+ mais
estvel
C+ menosestvel
Reaco
mais
rpida
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Rearranjo de carbocaties
Carbocatio 2 Carbocatio 3
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Mecanismo geral da adio de HX a um alceno
[Cl, Br]
[H+/H2O (ROH)]
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Adio de halognios a Alcenos
?
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Mecanismo da adio de halognios a alcenos
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Adio de Haloidrinas a Alcenos
Ataque do nuclefilo X com formao do intermedirio cclico
O ataque d-se ao carbono mais substitudo:
carbocatio insipiente mais estvel
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Reduo de Alcenos: Hidrogenao
E sem
catalisador
E com
catalisador
Catalisadores mais comuns : Pd, Pt, Ni, Rh, Ru, etc.
catalisador
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Hidrogenao
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Oxidao de alcenos: Hidroborao
Adio do B ao carbono menos substitudo
+
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B-----H
OH
H2O2/OH
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Oxidao de alcenos: Epoxidao
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Oxidao de alcenos: Ozonlise
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Oxidao com OsO4 ou KMnO4
+ H2OsO
4
MnO2
Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido
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Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido
iniciao
propagao
Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido
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Adio de HBr a Alcenos na Presena de Perxido
terminao
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Reaces de Polimerizao
A reaco de unidades de alcenos (monmero) entre si na presena de umcatalisador apropriado d origem a um polmero.
Catalisador pode ser: iniciador radicalar---------------Polimerizao radicalar
cido--------------------Polimerizao catinica
base --------------------Polimerizao aninica
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Reaces de Polimerizao
P li i R di l li til
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Polimerizao Radicalar: polietileno
P li i R di l li il
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Polimerizao Radicalar: polipropileno
Polimerizao Catinica
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Polimerizao Catinica
Polimerizao Aninica
Some Common Addition Polymers
Name(s) Formula Monomer Properties Uses
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Name(s) Formula Monomer Properties Uses
Polyethylene
low density (LDPE)- (CH2-CH2)n-
ethylene
CH2=CH2soft,waxy solid film wrap, plastic bags
Polyethylene
high density (HDPE) - (CH2-CH2)n-ethylene
CH2=CH2 rigid, translucent solidelectrical insulation
bottles, toys
Polypropylene
(PP) different grades- [CH2-CH(CH3)]n-
propylene
CH2=CHCH3
atactic: soft,elastic
solid
isotactic: hard, strong
solid
similar to LDPE
carpet, upholstery
Poly(vinyl chloride)
(PVC)- (CH2-CHCl)n-
vinyl chloride
CH2=CHClstrong rigid solid pipes, siding, flooring
Poly(vinylidene
chloride)
(Saran A)
- (CH2-CCl2)n-vinylidene chloride
CH2=CCl2
dense, high-melting
solidseat covers, films
Polystyrene
(PS)- [CH2-CH(C6H5)]n-
styrene
CH2=CHC6H5
hard, rigid, clear solid
soluble in organic
solvents
toys, cabinets
packaging (foamed)
Polyacrylonitrile(PAN, Orlon, Acrilan)
- (CH2-CHCN)n- acrylonitrileCH2=CHCN
high-melting solid
soluble in organicsolvents
rugs, blanketsclothing
Polytetrafluoroethyle
ne
(PTFE, Teflon)
- (CF2-CF2)n-tetrafluoroethylene
CF2=CF2resistant, smooth solid
non-stick surfaces
electrical insulation
Poly(methyl
methacrylate)
(PMMA, Lucite,Plexiglas)
- [CH2-
C(CH3)CO2CH3]n-
methyl methacrylate
CH2=C(CH3)CO2CH3hard, transparent solid
lighting covers, signs
skylights
Poly(vinyl acetate)
(PVAc)- (CH2-CHOCOCH3)n-
vinyl acetate
CH2=CHOCOCH3soft,sticky solid latex paints, adhesives
cis-Polyisoprene
natural rubber
- [CH2-CH=C(CH3)-
CH2]n-
isoprene
CH2=CH-C(CH3)=CH2soft,sticky solid
requires vulcanization
for practical use
Polychloroprene (cis+ trans)
(Neoprene)
- [CH2-CH=CCl-
CH2]n-
chloroprene
CH2=CH-CCl=CH2tough, rubbery solid
synthetic rubber
oil resistant
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Reactividadedos
Alcinos
Reactividade dos Alcinos
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Reactividade dos Alcinos
Reactividade semelhante aos alcenos:
Reaces de Adio formao de alcenosformao de alcanos
Reactividade dos Alcinos
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Hidrogenao alcano
Hidrogenao alceno
Catalisador de Lindlar: Pd com BaSO4(catalisador envenenado)
Formao de alcenos trans
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NH3 + Na + Na+
NH3 e-
NH3 + Na + Na+
NH3 e-
Alcinos: Hidrognios acetilnicos
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composto base conjugada hibridizao carcter s pKa
Hidrognios acetilnicos so muito acdicos: so facilmente removidosna presena de uma base forte como Na ou NaNH2
Alcinos: Hidrognios acetilnicos
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Formao de alcinos substitudos
base forte, NaNH2
Apenas halogenetos primrios e secundrios podem ser
utilizados
Tercirios sofrem eliminao.