VAŽNA NAPOMENA SKREĆE SE PAŽNJA STUDENTIMA KOJI POLAŽU ISPIT IZ ORGANSKE HEMIJE 21. IX 2012., DA DETALJNO PROUČE REŠENJA ISPITNIH ZADATAKA IZ JUNSKOG, JULSKOG I SEPTEMBARSKOG ROKA. PREDMETNI NASTAVNIK Dr M. D. Ivanović 10. IX 2012. REŠENJE
VAŽNA NAPOMENA
SKREĆE SE PAŽNJA STUDENTIMA KOJI POLAŽU ISPIT IZ ORGANSKE HEMIJE 21. IX 2012., DA DETALJNO
PROUČE REŠENJA ISPITNIH ZADATAKA IZ JUNSKOG, JULSKOG I SEPTEMBARSKOG ROKA.
PREDMETNI NASTAVNIK
Dr M. D. Ivanović
10. IX 2012.
REŠENJE
REŠENJE
Predmetni nastavnik: Dr M. D. Ivanović, docent
IME I PREZIME (OBAVEZNO ŠTAMPANIM SLOVIMA)(UKOLIKO SE STRANICE ZADATKA RAZDVOJE, OBAVEZNO SE POTPISATI NA SVAKOJ STRANI)
BROJ INDEKSA
NAPOMENE:(0) (+1) (0) (+1)- ZA PISANJE ELEMENTA U NEPOSTOJEĆIM VALENTNIM STANJIMA I TO: C>4, N >3, N >4, O >2, O >3 BEZUSLOVNO SLEDI
NEGATIVNA OCENA NA ISPITU.
-ODGOVORI SE MOGU PISATI I NA PRAZNIM STRANAMA (POLEĐINI) ZADATKA
-KONCEPT NE PISATI NA ZADATKU (KORISTITI PRAZNE PAPIRE)
- ISPITNE ZADATKE ISKLJUČIVO POPUNJAVATI HEMIJSKOM OLOVKOM.
- POPUNJAVANJE OBIČNOM OLOVKOM, NAKNADNO BRISANJE I PISANJE HEMIJSKOM OLOVKOM NIJE DOZVOLJENO.
ODGOVORI SE NEĆE BODOVATI U SLEDEĆIM SLUČAJEVIMA:
1. AKO SU PISANI OBIČNOM OLOVKOM A NE HEMIJSKOM.
2. AKO SU ODGOVORI BRISANI VIŠE PUTA.
3. AKO SU STRUKTURE (SIMBOLI I VEZE) I TEKST NAPISANI NEJASNO. ISPIT JE BODOVAN SA UKUPNO 185 POENA (100%).
OCENJIVANJE: PREKO 90% - 10; 80-89% - 9; 70- 79% - 8; 60-69% - 7; 50-59% - 6; 49% I NIŽE - 5
NA POZITIVNU OCENU (6 I VIŠE) STUDENT MOŽE DOBITI MAKSIMALNO DO JEDNU OCENU VIŠE (+10%), SHODNO BODOVIMA NA VEŽBAMA. NEMA NEGATIVNIH BODOVA.
ISPIT IZ ORGANSKE HEMIJE ZA STUDENTE FIZIČKE HEMIJE
07. IX 2012.
REŠENJE
1.Prikazana je klinasta 2D strukturna formula jedinjenja A. Takođe je prikazano 6 osnovnih konformacionih formula (I - VI), pri čemu su neke od njih međusobno identične. 1. Izabrati onu osnovnu konformacionu formulu (I - VI) koja je .2. Na toj konformacionoj formuli obeležiti sve supstituente različite od vodonika i to u onim položajima koji čine dati konformer termodinamički najstabilnijim
(najmanje sterne interakcije). 3. Nacrtati konformacionu formulu istu kao pod 2. i obeležiti sve supstituente različite od vodonika, ali u onim položajima koji čine dati konformer termodinamički naj-
nestabilnijim (najveće sterne interakcije). Obratiti pažnju da oba konformera moraju imati istu relativnu konfiguraciju, tj. predstavljati isti dijastereoizomer (struktura A).
termodinamički najstabilnija
CH3 CH
3
CH3 CH3
PRIMER:
Napomena: prikazane konformacione formule ne moraju biti niti relativno niti apsolutno termodinamički najstabilnije moguće.
“stabilnija konformacija““manje stabilnija konformacija“
2D strukturna formula jedinjenja A
I
IV V VI
II III
REŠENJE
8 p
1/10
naj-stabilnija konformacija
naj-nestabilnija konformacija
I Br
OMe
Ph
Br
I
OMe
Ph
e
ee
e
ee
Br
IOMe
Ph
a
aa
a
a
REŠENJE
2.Prikazane su "fotografije "konformacionih modela jedinjenja I i II. Na osnovu toga nacrtati projekcione klinaste formule
vodonika moraju biti obeleženi odgovarajućom klinastom vezom. (primer je 2D projekciona struktura A u zadatku 1).jedinjenja I odn. II. Svi supstituenti različiti od
4p svaki, 8 p ukupno
2/10
O
Cl
Cl
COOMeF
OBr
O
OH
S
Cl
F
O
O
Br
O
O
S
O
O
Cl
I II
3.Prikazane su strukture jedinjenja 1 - 8. obavezno obeležiti brojevima redosled numeracije. Za heterociklična jedinjenja 7 i 8 samo napisati trivijalno ime.
Ispod svake strukture napisati tačno hemijsko ime datog jedinjenja, isključivo štampanim slovima . Na svakoj strukturnoj formuli
REŠENJE
CHO
O
NO2
N
1
2
345
6
7
8PRIMER:
6-(N,N-DIMETILAMINO)-4-NITRO-3-OKSO-CIKLO-OKT-4-EN-1-KARBALDEHID
N
O
2p svaki, 16 p ukupno
1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8.
piperidin etilenoksid,oksiran,oksaciklopropan
3/10
5-hlor-6-fenil-okt-6-en-2-in-4-ol terc-butil 3,4-diokso-2-fenil-butanoatili3,4-di-okso-2-fenil-butanska kiselina terc-butil estar
3-amino-2-formil-5-nitro-benzoeva kiselina
etil 9-ciklopropil-4-formil-3-okso-ciklonon-1-en-karboksilat ili9-ciklopropil-4-formil-3-okso-ciklonon-1-en-karboksilna kiselinaetil estar
6-(dimetilamino)-3-etinil-5-merkapto-7-metiliden-10-okso-dek-8-en-karnoksamid
izopropil 4-hlor-2-metoksi-ciklohepta-3,5-dien-karboksilatili4-hlor-2-metoksi-ciklohepta-3,5-dien karboksilna kiselina izo-propil-estar
Cl
OH Ph1
23
45
67
8O
O
O
O
H
Ph
12
34
O2N
NH2
OH
O
O
H1
23
4
5
COOEt
O
CHO
1 2
3
456
7
89
OO
OMe
Cl
1 2
34
5
6
7 O
NH2
N
SH
OH
12
34
56
7
89
10
4.Nacrtati precizne 2D strukturne formule jedinjenja koja odgovaraju tekstualnom opisu. U slučaju jonskih jedinjenja obavezno označiti tačan položaj pozitivne i negativne šarže odn katjon i anjon.Napomena: U većini slučajeva moguć je veći broj različitih, tačnih odgovora.
DIJAZONIJUMSKA SO AROMATIČNOG AMINASA ALIFATIČNOM NITRILNOMGRUPOM
RUBIDIJUMOVA SO NEKE AROMATIČNE PERKISELINE
KARBOKSILNE SO ALKIL-SULFONSKE KISELINEI NEKOG ACIKLIČNOG TERCIJERNOGAMINA
LITIJUMOV ENOLATNI ANJON NEKOG ESTRA SA ARIL GRUPOM
NAJJEDNOSTAVNIJE MOGUĆEJEDINJENJE SA 4 CIKLOHEKSIL GRUPE
NAJJEDNOSTAVNIJE MOGUĆEJEDINJENJE SA 3 BENZILNA POLOŽAJA
ALIFATIČNO ORGANOLITIJUMOVOJEDINJENJE SA FENIL GRUPOM
KVATERNERNA SO AZOTA KALIJUM FENOKSID ("SO")NEKOG FENOLA SA AROMATIČNOMNITRO GRUPOM
REŠENJE
2p svaki, 18 p ukupno
Rb+
O
O O
N+
N
CN
Cl
CH3CH3
CH3
O
O Li+
CH3
SO
O
O
N+
H
LiO
NO2
K+
N+
Br
4/10
5.Nacrtati precizne 2D strukturne formule jedinjenja koja odgovaraju tekstualnom opisu. U slučaju jonskih jedinjenja obavezno označiti tačan položaj pozitivne i negativne šarže odn katjon i anjon.Napomena: U većini slučajeva moguć je veći broj različitih, tačnih odgovora
KETON KOD KOGA SU SVI NE-ENOLIZABILNI H-ATOMIZAMENJENI ATOMIMA FLUORA
ALDEHID KOD KOGA SU SVI ENOLIZABILNI H-ATOMIZAMENJENI ATOMIMA FLUORA
SO TERCIJERNOG CIKLIČNOG AMINA I HBr-a
PETOČLANI LAKTAM SA AROMATIČNOM NITRO GRUPOM
JEDNOSTAVAN ACIKLIČNI TETRA-ETAR (NE PEROKSID)
MONOCIKLIČNO JEDINJENJE SA DVE RAZDVOJENE LAKTONSKE GRUPE
CIKLIČNI IMID
ŠETOČLANI KONUGOVANI LAKTAM SA ARIL SUPSTITUENTOMNA AZOTU
ŠESTOČLANI LAKTON ENOLIZABILNIH H-ATOMA
BEZ
REŠENJE
2p svaki, 18 p ukupno
OF
F
F
F
FF
H
O
F F
N
O
Ph O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
NH
O
O
5/10
N+
H
Br
NH
O
NO2
JEDAN AROMATIČNI KETIMIN
ESTAR AZOTNE KISELINE I PROPAN-1,2,3-TRIOL-a (GLICERIN-a)
ESTAR AZOTASTE KISELINE It-BUTIL ALKOHOLA(alkil-nitrit)
ESTAR SUMPORNE KISELINE ICIKLOHEKSANOLA
AROMATIČNO NITRO JEDINJENJE SA ALIFATIČNOM AZID-nom GRUPOM
ARIL AZID SA ATOMIMAFLUORA U BENZILNOM POLOŽAJU
ALIFATIČNI AMIN SA ARIL GRUPOM
ENAMIN KETONA IPIPERIDINA
REŠENJE6.Nacrtati precizne 2D strukturne formule jedinjenja koja odgovaraju tekstualnom opisu. U slučaju jonskih jedinjenja obavezno označiti tačan položaj pozitivne i negativne šarže odn katjon i anjon.Napomena: U većini slučajeva moguć je veći broj različitih, tačnih odgovora
2p svaki, 18 p ukupno
N
Ph Ph
Ph
N
Ph
H
NOH
NH2
O
O
O
NO2
NO2
NO2O N
O
O S
O
O
O
NO2
N3
F
FF
N3
6/10
OKSIM ALFATIČNOG ALDEHIDA
AROMATIČNOJEDINJENJE
JEDAN ILI DRUGIREGIO-IZOMER
SAMO JEDANREGIO-IZOMER
JEDAN ILI DRUGIREGIO-IZOMER
SAMO JEDAN REGIO-IZOMER
višak,zagrevanje
zagrevanje
veliki višak,produženozagrevanje
7. Prikazana je jedna elektrofilna aromatična supstitucija u 3 faze. Nacrtati tačne strukture intermedijera i krajnjeg proizvoda.
Striktno obrati pažnju na direkcioni efekat OH grupe (tj. da li je o,p ili m). Precizno označiti položaj svih atoma tricijuma (T).
8. Prikazana je transformacija aromatičnog jedinjenja u 4 faze. Nacrtati tačne strukture intermedijera i krajnjeg proizvoda.
U fazama elektrofilne aromatične supstitucije striktno obrati pažnju na direkcioni efekat NO i SO H grupa (tj. da li je ili ) . Precizno označiti položaj svih
atoma tricijuma (T).
o,p m2 3
REŠENJE
9 p
12 p
7/10
T
T
CH3
T
T
NO2
T
T
T
S
NO2
CH3 O
O
O T
T
Br
T
S
NO2
CH3 O
O
O T
T
Br
T
S
NO2
O
O
O T
O OT
T
Br
T
NO2
T
O OT
CrO3, T2SO4
ili
KMnO4, T+
[benzilna oksidacija]
T2SO4Br2, FeBr3
-TBr
T3O+
-(T2SO4)
C7H3NO5ST4 C7H3BrNO5ST3 C7BrNO7ST4C7BrNO4T4
T
T
T
T
T
OH
T
T
Br
T
T
OH
T
T
Br
T
Br
OH
Br
T
Br
T
Br
OHBr2, FeBr3 Br2, FeBr3 Br2, FeBr3
C6HBrOT4 C6HBr2OT3 C6HBr3OT2
-HBr -HBr -HBr
ClS
Cl
OCOOH
D
D
D
D
DD
D
D
D
D
ClO NH
N+
H H
D
D
D
D
D
NO
D
D
D
D
D
NT
T
- HCl,-SO2
Et2O
zatim:H2O, pH 5-7
-
LiAlT4
C9H6ND5T2C7ClOD5 C9H6NOD5
10. Prikazana je transformacija cikličnog alkena u 5 faza. Nacrtati tačne strukture intermedijera i krajnjeg proizvoda. Precizno označiti stereohemiju (cis/trans)
koristeći klinaste veze.
9. Prikazana je sinteza u 4 faze. Nacrtati tačne strukture polaznog jedinjenja, intermedijera i krajnjeg proizvoda. Tačno označiti položaje svih atoma deutrijuma
(D) i tricijuma (T).
(kiselinski hlorid)(polazno jedinjenje)
višak, zagrevanje
višak
REŠENJE
12 p
15 p
8/10
T
T
OOOH
O
T
TCH
3MgBr
TOH
T T
O P CH2
PhPhPh
T T
OHCrO3, H+
-Ph3P
1. BH3/THF
2. H2O2, NaOH,
H2O
C6H8OT2 C7H12OT2 C7H11OT C8H13T C8H15OT
11. Prikazana je sintetička transformacija u tri faze.
supstituenata u krajnjem proizvodu, koristeći klinaste formule.
Nacrtati tačne strukture intermedijera i krajnjeg proizvoda. Obavezno označiti tačnu relativnu stereohemiju
12. Prikazana je sintetička transformacija u tri faze.
označiti položaj šarže na odgovarajućim atomima.
Nacrtati tačne strukture polaznog reaktanta, intermedijera i krajnjeg proizvoda. Kod jonskog intermedijera
13. Prikazana je sintetička transformacija u tri faze. Nacrtati tačne strukture intermedijera i krajnjeg proizvoda.
zagrevanje
REŠENJE
9 p
9 p
12 p
9/10
O
O
P CH2
Ph
Ph
Ph
N
O
O
Ph
N
O
O
Ph
O
2
- 2 Ph3P
SeO2
[OKSIDACIJA]
(dikarbonilno jedinjenje)
C6H8O2 C8H12 C20H23NO2
CNNC
O
O
CN
CN
NC
NC
CO2H
CO2H
Cl
Cl
Cl
Cl
CO2H
CO2H
H+
-2 H2O
- 2 CO2
Cl2, /CH2Cl22
H3O+
zagrevanje
- 2 NH4+
C12H8N4C10H12O4
C10H12Cl4O4
ciklični anhidriddikiseline
COOEt
COOH
COOEt
O
O
Ag+
COOEt
BrO
O
O
1.0 ekv. EtOH
zagrevanje
AgOH/H2O Br2, CCl4
- AgBr- CO2
HUNSDIECKERC7H12O4 C7H11O4Ag C6H11BrO2
O
Li
T
T
T
O O O
OOH T
T T
1,4-adicija
MeONa (katalizator),MeOH[intramolekulska aldolna kondenzacija]
MeONa (katalizator),MeOH
-H2O
1,2-adicija
zatim H2O,
pH~ 7C12H20O2
C12H18O C13H19OT3ciklični keton
15. Prikazana je sintetička transformacija cikličnog ketona u tri faze (Robinson-ova anelacija) i 1,2-adicija organolitijumovog reagensa. Nacrtati tačne strukture
polaznog jedinjenja, intermedijera i krajnjeg proizvoda. Obavezno označiti tačne položaje svih atoma tricijuma (T) u krajnjem proizvodu.
14. Prikazana je reakcija jednostavnog karbonilnog jedinjenja u dve faze.
Obavezno označiti tačne položaje svih atoma deuterijuma (D) u krajnjem proizvodu.
Nacrtati tačne strukture karbonilnog jedinjenja, intermedijera i krajnjeg proizvoda.
REŠENJE
9 p
12
10/10
O
HO
CO2Et
O
EtO2C CO2Et
Cu
D
D
D
O
EtO2C CO2Et
DDD
DDD
2
NaOH (katalizator), EtOH
- 2 H2O
2
1,4-ADICIJA
C27H30O5
C29H32O5D6
simetrični aciklični keton