PC* 14/15 Exercices de chimie organique pour le 10/03

Comme le programme de colles de la rentrée et comme le DS, ces exercices recouvrent un peu tout le programme de chimie organique des deux années.

Ex 1 : Donner le résultat des réactions suivantes entre A et B en envisageant B comme un nucléophile ou comme une base. Préciser la stéréochimie du produit obtenu le cas échéant.

A B

(2S,3R)-2-bromo-3-méthylpentane Produit obtenu par la réaction de la soude sur le phénol

(2R,6R)-2-chloro-6-iodoheptane Cyanure de sodium (1 équivalent)

(1R, 2S)-1-chloro-2-méthylcyclohexane Produit obtenu en mettant du sodium métallique dans de l’éthanol.

Cis-1,4-dibromocyclohexane Potasse (1 équivalent)

Ex 2 : Quel est le produit final majoritaire obtenu par les suites réactionnelles suivantes ?

A. à partir de l’éthène A1 : A1 + B2H6, puis H2O2 en milieu basique à A2 A2 + dichromate de potassium en solution aqueuse acide à A3 A1 + H2O, H2SO4 à A4 A3 + A4 en présence d’APTS et de toluène dans un appareil de Dean-Starkà A5 B. à partir du 2-méthylbut-1-ène B1, on réalise les trois premières opérations comme ci-dessus. On obtient B2, B3, B4 et un produit supplémentaire B5 qui ne contient pas l’élément oxygène. Identifier les Bi. C. à partir du 4-méthylcyclopentène C1 : C1 et eau oxygénée en présence de tétraoxyde d’osmium à C2 C2 et periodate de sodium à C3 C1 et eau en milieu acide à C4 C4 et chlorure de thionyle SOCl2 à C5 C5 et magnésium dans l’éther anhydre à C6 C3 (1 mol) et C6 (2 mol) puis hydrolyse acide à C7 (sans oxygène) Ex 3 : quel magnésien et sur quoi le faire réagir pour obtenir : L’acide benzoïque PhCOOH Le 3-méthylhexan-3-ol (au moins 4 solutions, penser à l’époxyde) L’hexan-1-ol (2 solutions), le 2-méthylheptan-2-ol (3 solutions), le 2,2-diméthylhexan-1-ol (2 solutions) Le triphénylméthanol et l’éthanol Ex 4 : Le (Z) hept-2-ène est traité par le MCPBA (acide 3-chloroperbenzoïque) et le produit obtenu est traité par la soude aqueuse. Montrer que le mélange obtenu ne peut pas posséder d’activité optique puis envisager le déroulement des différentes étapes pour montrer que tous les produits de la réaction (majoritaires et minoritaires) sont effectivement obtenus sous forme de racémique(s).

Ex 5 : Donner le produit après hydrolyse acide des réactions suivantes, sans écrire le mécanisme (pas du tout, même au brouillon, et on ne triche pas !!) : Bromure d’éthylmagnésium sur pentan-3-one Bromure d’isopropylmagnésium sur l’époxyde du 2-méthylhex-1-ène Bromure d’éthylmagnésium sur la carboglace Bromure de phénylmagnésium sur le formiate (méthanoate) de pentyle Ex 6 : Donner sans écrire le mécanisme le produit de la réaction d’aldolisation ou cétolisation : Du propanal sur lui-même De la pentan-3-one sur elle-même Du mélange propanone / méthanal Du mélange pentan-3-one / benzaldéhyde Du mélange cyclohexanone / 2,2-diméthylpropanal Ex 7 : Donner le produit majoritaire de la réaction de déshydratation de chacun des produits obtenus à l’exercice 6. Ex 8 : donner le mécanisme et le résultat de la réaction d’addition-élimination de l’énolate de la propanone sur l’acétate d’éthyle. Ex 9 : Commenter (identifier les réactions connues, reconnaître les oxydations, réductions même si le réactif n’est pas celui du programme, trouver des analogies avec des réactions du programme…) la suite réactionnelle suivante : Ne pas chercher les réactions inconnues sur Internet, l’objectif n’est pas d’apprendre de nouvelles réactions, seulement de s’entraîner à repérer des situations connues…

Ex 10 : les 3/2 attendent que le cours sur la réaction de Wittig soit fait. Donner le dérivé halogéné et le composé carbonylé nécessaires (2 solutions si possible) pour obtenir : Le 2,2-diméthylbut-2-ène , (le méthylènecyclohexane), le 2,7-diméthylocta-2,6-diène