1. Classifique como sin ou anti, as seguintes reações de adição aos alquenos.
    a) Hidrogenação catalítica
    b) Hidrólise em meio ácido
    c) Halogenação
    d) Ozonólise
    e)Oxidação com \mathrm{KMnO}_{4} a frio
  2. Forneça o produto da reação do 1-buteno com \mathrm{Br}_{2} e indique o mecanismo

Passo 1

Temos duas questões. A questão 20 pede para classificar como sin ou anti várias reações de adição a alquenos (estereoquímica de adição). A questão 21 pede o produto da reação do \text{1-buteno} com \mathrm{Br}_2 e que indiquemos o mecanismo.

Passo 2

Na hidrogenação catalítica (a) o \mathrm{H}_2 adsorvido no catalisador transfere ambos os átomos de hidrogênio do mesmo lado da dupla ligação, resultando em adição sin.

Passo 3

Na hidrólise em meio ácido (b) o mecanismo passa por formação de um carbocátion planar, o que permite ataque do nucleófilo ( \mathrm{H_2O}) de ambos os lados, gerando mistura de sin e anti (não estereoespecífica).

Passo 4

Na halogenação (c) por \mathrm{X}_2 forma-se um intermediário halonônio cíclico que só pode ser aberto por ataque nucleofílico de \mathrm{X^-} do lado oposto, resultando em adição anti.

Passo 5

Na ozonólise (d) o ozônio realiza uma cicloadição [3+2] sobre a dupla ligação, adicionando ambos os átomos de oxigênio do mesmo lado (mecanismo suprafacial), ou seja, sin.

Passo 6

Na oxidação fria com \mathrm{KMnO}_4 (e) ocorre di-hidroxilação concertada em que o íon \mathrm{MnO}_4^- adiciona as duas hidroxilas simultaneamente do mesmo lado da dupla ligação, também sin.

Passo 7

Para a reação do \text{1-buteno} com \mathrm{Br}_2 (questão 21), o produto principal é o 1,2-dibromobutano, de fórmula \text{CH}_3\text{CHBr-CHBrCH}_3.

Passo 8

O mecanismo envolve dois passos:
  1. formação do íon bromônio cíclico pela adição de um átomo de bromo à dupla ligação;
  2. ataque nucleofílico de \mathrm{Br^-} do lado oposto do bromônio, gerando adição anti.

Resposta

20a) sin
20b) não estereoespecífica (sin e anti)
20c) anti
20d) sin
20e) sin
  1. Produto: 1,2-dibromobutano ( \text{CH}_3\text{CHBr-CHBrCH}_3), mecanismo: halogenação via intermediário bromônio com adição anti.

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