4 créditos 60 horas teóricas
OBJETIVOS:
Permitir ao aluno o conhecimento e o entendimento mais elaborado dos mecanismos e processos das reações
EMENTA:
1. Estereoquímica
2. Acidez e Basicidade
3. Mecanismos Radicalares
4. Substituição Nucleofílica ao Carbono Saturado
6. Reações de Eliminação
7. Adições a Alcenos
8. Compostos Carbonilados: Reações de Adição e de Substituição Nucleofílica Acílica
9. Substituição Eletrofílica Aromática; Substituição Nucleofílica Aromática
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
1. Estereoquímica: Introdução; geometria molecular; estereoisomerismo; análise conformacional; proquiralidade.
2. Acidez e Basicidade: Introdução; efeitos estereo-eletrônicos e estatísticos; comparação qualitativa de ácidos e bases; dureza e moleza de ácido e bases; relações lineares de energia livre aplicadas a equilibro.
3. Mecanismos Radicalares: Formação e caracterização dos radicais livres; relação estrutura-atividade e as características dos mecanismos que envolvem os intermediários radicalares; principais reações: substituição, adição, reações intramolecular e rearranjos.
4. Substituição nucleofílica alifática ao Carbono Saturado: Reações de substituição monomolecular e bimolecular. Fatores que afetam as reações de substituição nucleofílica alifática: estrutura do reagente, grupo de saída, nucleófilo e solvente. Efeito de catálise. Efeito de sal. Outros mecanismos de substituição nucleofílica: rearranjo alílico, SN1, SNi, e SN2’. O envolvimento de par de íons em reações de substituição nucleofílica alifática.
6. Reações de Eliminações. Mecanismo da eliminação E2: grupo de saída, volume de base e volume do substituinte. Mecanismo Elcb. Efeito eletrônico e isotópico cinético. Mecanismo E1: comparação com SN1. Orientação em E1. Outras reações de eliminação. Desalogenação induzida por reagentes nucleofílicos e formação de alquinos.
7. Adição eletrofílica a alquenos. Hidratação de olefinas: complexos e íon carbênio. Adição de HX a olefinas. Equação cinética. Regra de Markovnikov: correlação com estabilidade de íons carbênio. Estereoespecificidade da adição. Mecanismo geral: íons halogenônio ou íons carbênio como dependência do meio.
8. Compostos Carbonilados: Reações de Adição e de Substituição Nucleofílica Acílica a carbonila e a grupos funcionais relacionados: Estereoquímica do ataque por parte do nucleófililo. Reatividade da carbonila. Reações de condensação com compostos de tipo Z-NH2. Adição de alquil-lítio e reagentes de Grignard. Redução por hidretos metálicos. Condensação aldólica. Reação de Reformatskii. Reação de Cannizzaro. Reação de Wittig. Adição conjugada. Catálise ácida. Adição de Michael. Substituição nucleofílica em ácidos carboxílicos e derivados.
9. Substituição Eletrofílica Aromática: Mecanismo. Efeito isotópico cinético primário. Orientação e Reatividade. Ataque ipso. Reações de nitração, halogenação, sulfonação, alquilação, acilação e arilação de Friedel-Crafts. Acilação intramolecular. Acoplamento com sal de diazônio.Reação de Sandmeyer. Substituição Nucleofílica Aromática: Mecanismo. Efeito do grupo de saída. Efeito de Substituinte. Mecanismo via Benzino. Reatividade e efeito da estrutura do substrato.
METODOLOGIA:
Aulas expositivas, com recursos didáticos diversos (quadro/giz, data show, multimídia e computadores). Os alunos serão avaliados com seminários individuais e trabalhos individuais ou em grupos. Provas individuais poderão ser aplicadas.
BIBLIOGRAFIA
1. D.J. Cram, G. S. Hammond e J. Hendrickson. Organic Chemistry – 3ª ed. e edições posteriores, McGraw-Hill, Nova Iorque, EUA, 1981.
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14. Christian Reichardt. Solvents and Solvent Effects in Orgânic Chemistry, second edition.
VCH,German; 1990.
