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