JrK 320 - Stereokimia dan Mekanisme Tindak BalaJorganik

TINTVERSITI SAINS

MALAYSIA

Peperiksaan Semester Kedua Sidang Akademik 2003/2004

FebruariAvlac 2004

JrK 315 - stereokimia dan Kumpulan Berfungsi

JrK 320 - Stereokimia dan Mekanisme Tindak BalaJorganik

Masa :

³

jam

Sila pastikan bahawa kertas

peperiksaan

ini

mengandungi

ENAM muka

surat bercetak sebelum anda memulakan peperiksaan ini.

Jawab

LIMA

soalan sahaja.

Setiap jawapan mesti dijawab

di

dalam buku jawapan yang disediakan.

Setiap soalan

bemilai 20 markah dan

markah subsoalan

diperlihatkan di

penghujung subsoalan itu.

al

1.

-L-

(a)

Bagaimanakah anda boreh melakukan sintesis berikut?

CHgCHzC(CH:)zCHO daripada

(CH3)2C(OH)CH2CH3

(b) Pemprotonan. terhadap amina, seperti

pemprotonan

sikloheksilamina,

masing-masing

mempunyai nilai K.

^yang

seperti berikut.

pK" :

_{4.60 pKu}

= II.20

Mengapa ia berlaku sedemikian, jelaskan.

2. (a)

Berikan hasil utama bagi setiap tindak _balas berikut:

(8 markah)

(A)

2.

H3O*

(B)

(i)go

^/\, V )Hr+ docH3

QHs o

ttl c

-NH2

I

CHs

Brz

-

NaOH,

H2O

1. NaOCHg,

CHrOH

lJrK

^315i3201

(12 markah)

anilina

dan

jauh

_berbeza

...3/-

[JrK

^315/320]

(iii)

NaOH

H"o-t (D)

(F)

(v)

Hso"

__)

(14 markah)

(b) i$i*l

sebatian-sebarian

yang dapat memenuhi

kenyataan-kenyataan

(1)

Dua

jenis

sebatian amida yang berformula morekul

czHrrNo

(ii)

Sebatian

nitril

yang berformula _CoHzN

(6 markah)

3' (a) Apabila

dengan menggunakan

dua jenis isomer gula

bes

,.uugui

ditindakbalaskan

dengan asetik

_anhidrida

"r;"gk;;irurnyu piridina,

^{akan berlaku}

tindak balas pengesteran. ruligun ffi;; tindak

baras tersebur _dan terangkan isomer yang mana satu

lebih."pu,

U".tirrdak balas.

(10 markah)

o

A lt

\-,

+al \N/

I

H

(c)

-J-a

o9 llll

r.urccH, cHscct t (c)

AICI3

KMnoa, (E)

_{_}

2oooc -

H.O* -

""""""""""':"""""-"

-->

A il

---| tH-l

NH2

4.

-4-

(b)

Anda diberikan dua sebatian seperti berikut:

un<31st320)

HsC

CH:

(i)

Namakan sebatian-sebatian

di

atas lengkap dengan

konfigurasi

(sistem notasi) R dan S.

(ii)

Tukarkan kedua-dua struktur Saw Horse

di

atas kepada projeksi _Fischer.

(iii)

Apakah hubungan stereoisomer kedua-dua struktur tersebut?

(10 markah)

(a)

Dengan menunjuk&an arah pergerakan elektron yang

berlaku

_), berikan mekanisme bagi tindak balas berikut:

OH

_# Brr

CHzClz

O+HBr

(8 markah)

(b) (i) Seperti

anda

telah ketahui

bahawa

tindak balas

penukargantian (SN)

selalu mengalami

persaingan dengan

tindak balas penyingkiran

(E).

Apabila

pasangan sebatian

coHscHzcHzBr dan (cHs)zcrlBr

_masing-

masing diolah dengan czHsoNa beralkohol, yang manakah

_anda

jangkakan

menghasilkan peratusan

hasil penyingkiran lebih

tinggi?

Berikan alasan anda.

(ii) Umumnya tindak balas penyingkiran E2 lebih mudah berlaku

pada

konformasi anti (trans)-peisatah

berbanding

sin-perisatah.

Jelaskan dengan ringkas.

(12 markah)

...5/-

-)-

5'

Berikan struktur sebatian-sebatian

A

hingga F di bawah:

NBS : N-bromosuksinimida. N-Br.

o

ufr<31st3201

csHsoz Sozcl t

(B)

Ci3H16Oa

(E)

(15 markah)

karbokation (5 markah)

NRS i. Mg ,EtzO

(a) CzHs ;}+ CCl4 CzHzBr ----+ 2. CO,/H*

(Toluena) (A)

o

EIOC

ll - oEt

CaHTClO

(c)

EtOH

CroHrzOz

(D)

NaOEt

(b)

Susun

karbokation (ion karbonium) berikut mengikut

kestabilan _meningkat dan beri penjelasan mengenai jawapan _anda:

5*b:f1i:n terr-buril, karbokation alil, karbokation benzil

dan Denzftcnl.

...6/-

-6-

-ooooooo-

[JrK

^315/320]

(a) Apabila

aseton berair ditambahkan ke dalam larutan

t-butil klorida

_{maka akan} berlaku solvolisis

di

mana tindak balas SNl akan bersaing dengan tindak balas SN2.

(i)

Tuliskan kedua-dua mekanisme tindak balas tersebut.

(ii)

Tunjukftan bahawa kedua-dua mekanisme tersebut menghasilkan hukum

kadar yang

sama

iaitu,

kadar

: k [(cH3)sccr1, di mira k :

_pemarar

kadar.

(iii) Buktikan

_{bahawa tindak balas} solvolisis _sN2 tidak berlaku.

(10 markah)

(b) Diberikan

bahawa sebatian 1-bromo-2-klorosiklopropana mempunyai empar bentuk stereokimia yang berbeza.

(i) Lukiskan

semua stereokimia tersebut dengan memberikan tanda sistem notasi (konfigurasi) R dan S bagi setiap struktur.

(iD Tunjukkan struktur

manakah

yang mempunyai

_{hubungan enantiomer} dan yang mana mempunyai hubungan diastereomer.

(10 markah)

632