PROBLEMA 4 - Estereoquímica i isomeria · Química UB 2021

Tema: Estereoquímica i isomeria · Del examen Examen de Química (Convocatòria de Gener 2021) (2021)

Enunciado

PROBLEMA 4. Rutes de reacció orgànica i estereoquímica d'àcids carboxílics

Un àcid dicarboxílic [A] d'interès biològic té una fórmula molecular C4H6O5\text{C}_4\text{H}_6\text{O}_5 i activitat òptica. Per deshidratació produeix dos isòmers geomètrics, [B] i [C], dels quals [B] posseeix un punt de fusió superior al de [C].

La reacció d'addició de Cl2\text{Cl}_2 sobre el compost [B] genera un producte [D] que manca d'activitat òptica.

D'altra banda, l'àcid [A] pateix processos enzimàtics successius de descarboxilació i oxidació donant lloc a [E], un àcid monocarboxílic no reductor, òpticament inactiu i de fórmula empírica C3H4O3\text{C}_3\text{H}_4\text{O}_3.

Finalment, la reducció enzimàtica de [E] produeix un àcid monocarboxílic [F] que presenta activitat òptica.

b)

Representeu en projecció de Fischer l'enantiòmer de configuració absoluta S del compost [A] (àcid màlic).

c)

Justifiqueu la diferència entre els punts de fusió dels compostos [B] i [C] en funció de les seves estructures espacials.

d)

Dibuixeu la projecció de Fischer del compost [D] i la projecció de Newman alternada d'un epímer de [D].

e)

Representeu en projecció de Fischer l'isòmer R de l'àcid [F] (àcid làctic) i indiqueu si pertany a la sèrie enantiomèrica D o L.

D

L

Enunciado: PROBLEMA 4 - Estereoquímica i isomeria · Química UB 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

c. Justifiqueu la diferència entre els punts de fusió dels compostos [B] i [C] en funció de les seves estructures espacials.

Solución: L'isòmer trans [B] té una major simetria que afavoreix un empaquetament cristal·lí compacte i xarxes d'enllaços d'hidrogen intermoleculars forts. L'isòmer cis [C] forma enllaços d'hidrogen intramoleculars que debiliten les interaccions intermoleculars.

Representacions estereoquímiques (b, d, e) i sèrie enantiomèrica

Solución: b. Projecció de Fischer de (S)-[A]: Al carboni asimètric C2, amb −COOH-COOH a dalt o baix, grup −OH-OH situat de forma que la prioritat 1(−OH)>2(−COOH)>3(−CH2COOH)>4(−H)1(-OH) > 2(-COOH) > 3(-CH_2COOH) > 4(-H) resulti en configuració absoluta (S)(S). Si −COOH-COOH és a baix i −CH2COOH-CH_2COOH a dalt, el grup −OH-OH a la dreta dóna configuració (S)(S). d. Projecció de Fischer de meso-[D] i Newman d'un epímer: - Fischer de [D]: àcid meso-2,3-diclorobutanedioic amb els dos −Cl-Cl al mateix costat (pla de simetria intern). - Newman de l'epímer: vista al llarg de l'eix C2-C3 en conformació alternada, amb els grups voluminosos (−COOH-COOH i −Cl-Cl) disposats en posicions anti o gauche estables. e. Projecció de Fischer de (R)-[F] i sèrie D/L: En l'àcid làctic, situant la cadena principal en vertical (−COOH-COOH a dalt i −CH3-CH_3 a baix), el grup −OH-OH a la dreta correspon tant a la configuració absoluta (R)(R) com a la sèrie D.

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Exercici 4 - Estereoquímica · 2022 · Problema 4 - Estereoquímica i isomeria · 2020 ›

Más ejercicios de Estereoquímica i isomeria