ورقلة-جامعة قاصدي مرابح هندسة الطرائق:قسم Université Kasdi Merbah-Ouargla Département de Génie des procédés Module: Méthode par marquage Série N°1, 2001-2012 Exercice-01: Prédire les proportions de produits isomériques de chloration à la température ambiante de: (a) propane ; (b) isobutane ; (c) 2,3dimethylbutane ; (d) n-pentane ; (e) isopentane ; (f) 2, 2, 4trimethylpentane. Exercice-02: Quels résultas auraient été obtenus si quelques radicaux isobutyliques avaient réarrangé aux radicaux tert-butyliques? Supposez que, au lieu du réarrangement, des radicaux isobutyliques ont été en effet, convertis en radicaux tert-butyliques par la réaction: CH 3 CH 3 H C H 3C C CH 2 + 3 C CH 3 H H CH 3 CH 3 H 3C C CH 3 + H 3C C CH 3 H Quels résultats auraient- Brown et Russel obtenus? Exercice-03: Suggérez une manière de faire isobutane à partir du chlorure tertbutylique et de tous les réactifs inorganiques de votre choix. Exercice-04: Comment pourriez-vous réaliser la synthèse des composés suivants à partir du benzène, et de tous les réactifs inorganiques ou aliphatiques contenants jusqu'à 3C ? CH 3 (a) Ph C CH2 D H (d) CH 3 (b) Ph C CH3 D (c) Ph 2CHCH 2D CH3 CH3 C CH2 C D CH3 ورقلة-جامعة قاصدي مرابح هندسة الطرائق:قسم Université Kasdi Merbah-Ouargla Département de Génie des procédés Module: Méthode par marquage Série N°2, 2001-2012 Exercice-01: (a) Quand on a permis à l'acétaldéhyde à la concentration assez élevée de subir la condensation d'aldol de base-catalysé (catalyse basique) dans l'eau lourde (D2O), le produit s'est avéré pour ne contenir presque aucun deutérium lié au carbone. Ceci trouvant a été pris comme une seule pièce d'évidence que l'étape lente dans cette condensation d'aldol est formation du carbanion. Comment justifieriez-vous cette conclusion? (b) La cinétique soutient également cette conclusion. Quelle cinétique compteriez-vous si c'étaient le cas? (c) Quand l'expérience en partie (a) a été effectuée à la basse concentration en acétaldéhyde, le produit s'est avéré pour contenir le deutérium considérable lié au carbone. Comment expliquez-vous ceci? Contrairement à l'acétaldéhyde, l'acétone s'est avérée pour subir l'échange base-catalysé de hydrogène-deutérium beaucoup plus rapide que la condensation d'aldol. Quel est un facteur important contribuant à cette différence dans le comportement? Exercice-02: Illustrer ces étapes pour: (a) Propionaldehyde (b) Acetone (c) Acetophenone (d) Cyclohexanone (e) Phenylacetaldehyde Exercice-03: Décrivez la synthèse des alcools suivants à partir des alcools d'un plus petit nombre de carbone: (a) 2-Methyl-1-pentanol (b) 4-Methyl-2-pentanol (c) 2-Cyclohexylcyclohexanol (d) 2,4-Diphenyl-1-butanol (e) 4-Methyl-3-penten-2-ol Exercice-04: Décrivez la synthèse de chacune du suivant du benzène ou le toluène et tous les alcools aisément disponibles: (a) 4-Phenyl-2-butanol (b) 1,3-Diphenyl-1-propanol (d) 2,3-diphenyl-1-propanol (c) (c) 1,3-Diphenylpropane (e) 1,5-diphenyl-1,4-pentadien-3-one Exercice-05: Quelle prévision pouvez-vous faire au sujet de l'acidité hydrogens de les composés carbonyliques α, β-insaturés, du γ- C C C C O H comme, par exemple, dans 2-butanal? (b) En raison de votre réponse à (a), suggérez une manière pour synthétiser 5-phenyl-2,4-pentadienal, C6H5CH=CH-CH=CH-CHO. Exercice-06: Quels sont les produits formés dans les réactions suivantes: (a) O CCH 3 + (b) O + OH CHO CHO (c) O2 N 2 CHO + CH 3CHO O (d) H3 C C CH3 + 6 CH 2O OH OH OH Sol Exo6. (a) O CCH 3 + (b) O + 2 CHO (c) O2N CHO + CH3 CHO O (d) H 3C C CH 3 + 6 CH2 O OH O CCH CH OH CHO OH OH O O2N CH CHCHO O (HOCH 2) 3CCC(CH 2OH)3 Prévoir le produit d’une réaction E2 de from an E2 reaction de (a) un exo-2-bromo-exo-3-deuteriobicyclo[2.2.1]octane. (b) un Endo-2-bromo-exo-3-deuteriobicyclo[2.2.1]octane. Solution : Br (a) D H E2 H H D H H (b) H - DBr E2 - HBr D H Br ورقلة-جامعة قاصدي مرابح هندسة الطرائق:قسم Université Kasdi Merbah-Ouargla Département de Génie des procédés Module: Méthode par marquage Série N°3, 2001-2012 Exercice-01: Prévoir l'ordre de la réactivité vers la déshydrohalogénation E2 des composés suivants: bromure d’éthyle, bromure de n-propyle, bromure d’isobutyle, bromure de neopentyle. Expliquez votre réponse en détail. Exercice-02: Quand toluène excessif (C6H5CH2D) était photochimiquement monochloré à 80°C avec 0,1 moles de chlore, on a obtenu 0,0212 moles de DCl et 0,0868 moles de HCl. Quelle est la valeur de l'effet KH/KD d'isotope (par atome d'hydrogène, naturellement)? Quelles quantités relatives de DCl et de HCl compteriez-vous obtenir de C6H5CHD? Exercice-03: Donnez les structures de tous les alcènes prévus de la déshydrohalogénation par la base forte de: (a) 1-chloropentane (e) 3-chloro-2-methylbutane (b) 2-chloropentane (f) 2-chloro-2,3-dimethylbutane (c) 3-chloropentane (g) 1-chloro2,2-dimethylpropane (d) 2-chloro-2-methylbutane Exercice-04: Prévoir le produit principal de chaque l’exercice-3 déshydrohalogénation dans Exercice-05: L'alcool de tert-Butyl a été chauffé avec de l'acide sulfurique dans l'eau qui a été enrichie avec de l'isotope 18O. A des entractes, les échantillons étaient retirés et analysés pour l'isobutylène et l'alcool marqué, t18 Bu OH. La cinétique a prouvé que la formation de l'alcool marqué (c'est-à-dire, échange isotopique) était 20 à 30 fois plus rapidement que la formation alcénique. Comment est-elle interprétez-vous ces résultats, et que leur signification? Exercice-06: L’expression de la vitesse de la réaction du bromure de méthyle sur l’ion hydroxyde est : - d (CH3Br) dt = k CH 3Br OH Tandis que pour la réaction correspondante du bromure de t-butyle, on a: -d(t-BuBr) dt = k t-BuBr Ecrire les équations de ces réactions. En déduire la formule moléculaire de l’état de transition dans chaque cas. Suggérer des structures correspondant aux formules des états de transition.