Übungsblatt: Ungesättigte Kohlenwasserstoffe und ihre Reaktionen 1) Geben Sie die Struktur und den IUPAC-Namen für jedes Isomer des Pentens an. Welche sind Stereoisomere? Welche sind optisch aktiv? keines CH3 H CH CH3 CH2 CH2 CH CH2 H 1-Penten CH3 CH2 CH3 C C C C H CH3 trans-2-Penten H cis-2-Penten Stereoisomere CH3 CH3 C CH3 C CH3 CH3 C CH2 CH3 H CH CH CH2 H2C CH3 2-Methyl-2-buten 2-Methyl-1-buten 3-Methyl-1-buten 2) Schreiben Sie die richtige Struktur zu jedem der folgenden Namen auf: a) Isobuten b) 3,4-Dimethyl-trans-2-penten c) (Z)-2-Brom-2-penten d) (E)-3-Methyl-2-hexen CH3 (a) e) Cyclodecin f) Isobutylacetylen g) Pent-2-in-1-ol h) 3-Methoxy-1-pentin C C (b) CH3 H H CH3 CH3 CH3 C CH2 (c) CH(CH3)2 Br CH3 CH3 C C (d) C C H C2H5 C3H7 richtig: E (e) (f) (CH3)2 CH2 C CH (g) C2H5 C C CH2OH (h) C2H5 C C CH OCH3 3) Benennen Sie die folgenden Strukturen. Benutzen Sie für die Kennzeichnung der Stereoisomeren die cis-trans- und die E-Z-Nomeneklatur. a) BrCH2CH2CH2CH2C≡CH c) CH2=CHCH2CH2C≡CH e) f) CH3CH2CH2 CH3 H3C ClCH2CH2 H b) HOCH2C≡CCH2OH d) g) CH2CH3 CH2CH2CH3 H (a) 6-Brom-1-hexin (c) 1-Hexen-5-in (e) (E)-3,4-Dimethyl-3-hepten (g) (Z)-1-Brom-1-chlor-2-fluor-2-iodethen h) CH I Br F Cl H H3C CHOHCH2CH3 H (b) 1,4-Butindiol (d) Cyclopropylacetylen (f) (Z)-1-Chlor-3-hepten (h) (E)-4-hexen-3-ol 4) Geben Sie die Struktur und den Namen des oder der organischen Hauptprodukte an, die unter den folgenden Reaktionsbedingungen aus 3-Ethyl-2-penten gebildet werden. a) b) c) d) H2/Pd-C HOBr Cl2/0°C kalte verd. KMnO4 (C2H5)3CH (a) e) f) g) h) (b) 3-Ethyl-pentan (e) Cl Cl 2,3-Dichlor-3-ethylpentan O C C2H5 C2H5 OH 3-Ethyl-2-pentanol Acetaldehyd + 3-Pentanon (h) CH3 CH CH(C2H5)2 CH3 CH2 C(C2H5)2 Br 2-Brom-3-ethylpentan Br 3-Brom-3-ethyl-pentan 5) CH3 CH C(C2H5)2 (f) CH3 CHO CH3 CH C(C2H5)2 OH OH 3-Ethyl-2,3-pentandiol (g) (c) CH3 CH C(C2H5)2 OH 2-Brom-3-ethyl-3-pentanol CH3 CH C(C2H5)2 (d) B2H6; NaOH-H2O2 O3; Zn-Staub, wässr. CH3COOH HBr, Inhibitor HBr, Peroxide Zeigen Sie, wie man die folgenden Umwandlungen praktisch ausführen könnte: a) CH3CHBrCH3 → CH3CH2CH2Br b) CH3CHOHCH3 → CH3CH2CH2OH O CH2 OH c) d) OH CH2 H3 C OH e) (a) CH3 CH CH3 KOH HBr CH3 CH CH2 Peroxid. Br (b) CH3 CH CH3 OH H2SO4 - H2O B2H6 CH3 CH CH2 NaOH H2O2 O O KMNO4 Mn (c) O CH3 CH2 CH2Br CH3 CH2 CH2OH OH H3O+ O OH O O3 (d) H3C H H + C O (e) H3O OH 6) Bei der säurekatalysierten Dehydratisierung von 6-Methyl-1,6-heptandiol ist es einfach, Bedingungen zu finden, unter denen glatt ein Molekül Wasser abgegeben wird und sich 6-Methyl-5-hepten-1-ol bildet. Erläutern Sie dies. CH3 CH3 H+ CH3 C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 OH OH C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 OH CH3 - H2O - H+ CH3 C CH CH2 CH2 CH2 CH2 OH CH3 Bildung des stabilen tert.-Carbeniumions und der höchst subst. Doppelbindung. 7) Betrachten Sie die Konformationen des 1,2-Dibrompropans und geben Sie eine vernünftige Erklärung für die Tatsache, dass bei der Reaktion mit Base überwiegend (E)-1-Brompropen entsteht und nur wenig (Z)-1-Brompropen. Br H3C H Br CH3 H H H 120° H Br Br 120° H 1 H Br H CH3 H Br 2 3 Eliminierung nur aus antiperiplanarer Anordnung von H und Br möglich (Konf. 2 und 3). Konfiguration 2 günstiger als 3. CH3 H3C - HBr 2 E 3 Br 8) Z Br Wie würden Sie folgende Verbindungen herstellen ? Erklären Sie die Reaktionen ! CN O O a) - HBr OMe Ph b) N CH2 CH2 C 11 CN O (a) Ph (b) CH2 CH CN O H2O2 OMe OH- H3C COOCH3 H3C COOCH3 d) c) N O Ph OMe N CH2 CH2 CN N H CN CN Diels-Alder (c) CN NC COOMe COOMe (d) Diels-Alder COOMe COOMe