KOA 242/KOI 241 - KIMIA ORGANIK I JUN 1994.

(1)

UNMRSITI SAINS IVIALAYSIA

Peperiksaan Semester Tambahan

sidang Jrkademik L993 /94 ,tun 1994

KOA 242

-

Kimia Orqanik

I

KOI 241"

-

Kimia Orqanik

I

Masa

:

⁽³^jam)

'Jawab sebarang

!!gg

^soalan.

Hanya LIMA jawapan yang pertama sahaja akan ,Jawab

tiap-tiap

soalan pada muka

surat

yang

Kertas

ini

mengandungi TU,ftJH soalan semuanya

diperiksa.

baru.

(13 rnuka surat)

1 (a) Ramalkan

l*-k W

untuk sebatian-sebatian

berikut:

cli30

HO

(i)

/i.i ⁾

(

iii)

-1-r

I

aeg

ogH-J

(2)

(KOA 242) (KOr _24L)

(iv)

(10 _markah)

(b)

Bagaimana and.a

boleh

membezakan pasangan-pasangan sebatian

yang berikut melalui

kaedah-kaedah

spektroskopi

^yang

diberikan. Lukiskan

spekLrum-spektrum

yang

didugakan

jika

perlu _'

(^'\/cacH2ca{

|.ficoc'2N'2

(inrramerah)

(i) (,

^dan

(ii)

CH3CH2cH2coClI3

dan

CH3CH2CoCH2CI{3 (spektrometri

I ].s].m)

n_v il

-r,\- _-O-C

tC I \HrcH,

^dan

\./ Qf

t-otnrt*,

(rvr"rn) o

tl

(iv)

I

-'*00

I

{L0 ^markah)

(3)

(KOp. 242) (KOr ₂₄₁₎

2. (a)

Untuk sebatian yang

berikut:

o ll

'{,/clt'ccH2ocH2cH3

lCr

^I

(i) lukiskan \,/

spektrum ^NMR

tii)

^ramalkancorak franrentasi spektrum

jisim.

(10 markah)

(b) Tulis nota

tentang

(i)

Kegunaan

spektrometri jieim di

dalam pengesanan dan

penentuan isotop.

(ii) ion-j-on metastabil di dalam bidang spektrometri

j isim.

{10 markah)

3. Tunjukkan bagaimana sebatian-sebaLian yang berikut

boleh disediakan

dari

benzena, toluena at,au

alkohol

yang mempunyai

tidak lebih

daripada empat karbon. Mekanisme

tidak

itiperl-ukan.

cH^J\

(a) CHCH=CH.

./z

^r1 t un^J

IJI

(b)

cH^cH^cHcHo_5Z

ntr

""3\

(c) CITCH-CH.CH^CH.

/2445

ATT

J

-3-

I f

(4)

{KOA 242t (KOr ₂₄₁₎

{20 markah)

4. Asetofenon

^(PhcocH3)

boleh disediakan melalui lapan (8)

tindak

balas

^yangdisenaraikan

di

bawah.

ta)

^PhH⁺^CH3COC]⁺

AlCl,

--+

^asetofenon

r-.

Hgso4

tb) PhC=CH

^aeetofenon

2.

^tL-/H2O

(c)

Phc=cN

1.

cHeMgFr ---i---)

asetofenon

2.

^H-/HzO

(d) phcocl

¹

'

^(cH3⁾

2cur'i

asetofenon

2.

^H+/8.2O

), ^I - +*-

402

td)

{o\

nir

rA

IJ

LVJ* Y

^-Br

NH^a

c0^H

l1 lnl

l\-/l

\ANO^ l.

NHa

(5)

{KOA 242) (KOr ₂₄₁₎

OH

In*

PhCIICH3+ K2Cr2Q7

l

^asetofenon

{e)

(f) Phc(ocH3)2cH3 + H2o

H-

----+

^asetofenon

Ph r. v2

---+ 2.

_Zn/$zO

(g)

arll J

-

^cHz asetofenon

(h)

nn\ c.-c 'tc\3 cE{ | l\pt,

"OHOH

arrl ^

".,J\

cHNH, nlr

./

J

NaI04

---t---+

asecol-enoi-r

H./Hzo

5.

Tuliskan

mekanisme untuk

lima (5)

t,indak

balas

tersebut.

(20 _markah)

unLuk tindakbalas-tindakbaras

yang

berikut berikan

KEDUA-DUAI$YA

mekanisrne

tindak balas

dan

struktur hasil-hasil

utama.

(a)

a'Y' ll + on/Hro --*--)

o0 f,il

cH3coccH3 - -5>

!

403

(b)

(6)

(KOA 242) (KOr ₂₄₁₎

{c)

0Ir

cH cu il

c-nt

-*--->

""3""2" "-

{e)

td) CI{3C}i2CH2OH

+

SoCl2

+

otl

cH3ocHzcHz -c-cll2cH3

ll

OH

t9 (1)

^eHcl?,^J' ^NaoH,^H"O

-

(d,,

(b)

(2)

HCl

{20 ^markah)

6. Untuk setiap kes

^yang

berikut,

^gunakan^persamaandan blncangkan

secara ringkas

^bagaimana^suatu

ujian kimia boleh

digunakan untuk

membezakan

setiap

^pasangansebatian yang berikuL:

cH20H

.A

t-

Y

_U[^

J (e)

I

Tot^{CH^}^J

I

^dan

-6-

-- ^|

I

404

o

dan

CH3CH2CH2O-C-Cli2CH3ll

CH2NH2

,/\ l'

[oJ \,'

cH2cH3

(7)

n=nT

rh

(d) _dan

(KOA

242)

^.

O

^(KoI²⁴¹⁾

\c -Ma

f

tol

(e)

^uo "Q_

_ll

'cH-c-cH^

CH^r/r

/1

lltl

dan

CH3CH2 - C- Cli2cl{3

(20 _markah)

-T-

I

!

405

(8)

(KOA 242) (KOr ₂₄₁₎

7.

Tentukan struktur ini

Terangkan bagaimana anda

yang

mengandungi

C, 67.5t;

mencapai penyelesaian ^.

H, 5.5t.

2500 l4m r200

Metastablc Peak at 56.5

E00 625

cm.-l

100

80

40

20 g (,

!

!6 I 6

4I

tLll l r \

^1-

rt f {

SOLYENT: CCL

- b-

(9)

PUSir

PmKflIrN

SAITXS

f,$fir

Pcgrtun+ Ihqd( pwerarEg

_tliepe

Heteroanrular diena _induk f,moanular

disna

induk

Ik_atan dubel yantt nolanjutkan konjrrdlatan

Penultargianti

alkil atau

resid,ue gielang

Ikatan drrbel

eksoEiklik f,r.qrulan

berkutw

2L4

253 (hanya gelatrg beranggota 6)

30

5

,Iullah

OR SR

Cl'

8r

*NAth2

30 5

_39_

1 EtOH

/\dikira

40?

(10)

Peraturm

_9ntuk

Plmnrrou

Enou

?i I f

c=c-c=o dan 6-c=

Y,Fq C*C=$-C=0 tttl

F'

/

Dasar induk-gclangi berangiglota

6

dan enon

asiklik

indulc Gelang beranggota 5

Aldehid

Asid

karbokEilik

dan ester

labahan

untuk

Ikatan

dubel ^yang

rselanjutkan

konjugatan Kuqrulan

alkil atau

reaidue ^gel.ang

Y

atau lebib

tingigli l(trryrulan

berkutup;

-OlI

f a -&vDlR

..-10

_h

..-20

....

³⁰

C....,...

¹⁰

F...

¹²

.'.t....,

18

c...--,..

³⁵

p....,r.r....

30

6,.".,,...

⁵⁰

.r.r....tr.. 6

35 30

.t. I

31

I5 t2

26 30 s5 5 -OAc

-OFle

-Br

-t{82

Ikatan

dubel. eksosi,lrlik

Korryronen tronodiena

arFr6

-cl

... r. i.. r.. . 39

r EIOH

= ^Jualah

Adikire

;

- 1do8

(11)

Fcraturu ll*uk

ry

Utare Tqtbi,tan Benzena

@x

f,rmfoq hduk

X

= a1kil atul

reeidue _€elang

Xrf,

X =

0[

atau

OAlkil

Oriqtaqi

EroE

?i

"g& (u)

246 264 230

&*aha rntut setiqp

ogu&grranti- R

= alkil

Etau reEidue gelqn$

R =

0[,

^Otlc,

Ol,Ikil R=O*

R=Cl R=Br

n

₌I{&Z

R = ilElc

F

₌l{E'le

E s

_lSlez

or l[

P Orl!

P

o n

IJ

orll p orts

t, ortr

P

orE

P

orE

P

3 10 7 25

1t

20 78 0

l0

a

l5

13 58 z0 46 45 20 85

t

ll

40e

-fl -

(12)

Ikatan

PqurErsl

sERAPtil nFnrilBnA[

ratF

sLEr*

Jenis

Sebatian

Julat

^Frekuensicrfil

u-il

c-H c-H c-g

C=C

c-c

0':

^C

c*o

C=O

o-H

N_H

c*N

C=N

-Noz

Alkana

Alhena

GeIariS aronatik

Alkuna

ilkena

Alkuna

Oelang eronatik

Alkohol, eter,

aaid

karboksilik,

A1dehid,

keton, asid

karboksi].ik,

Alkohol,

f.enol nononerik

Alkohol, fenol terikatan

hidrogen S.sid

karboksilik

A$ins Anina

liitril

Sebatian

nitro

ester ester

?850-?960 1350-14?0 3020-30B0in) 6?5-1000 300f!-3100{ni 6?5-870

3300

1640-1680{vi 2100-2260(v) 1500, i.600{v}

1080-1300 1690-1?60 3610-3640(v) 3200-3600( I ebar) e500-3000{ tebar}

3300-3500(n)

118S-1360 2210*2260(v)

1515-1560 1345-1385

*

^Sanua

ialur kuat kecuali ditandat

n(sederhana),

w(lenah),

v(berubah-ubah)

l.2-

410

:l t

(13)

CIRI AI{JATAI'T KIMIA U}IITIK BEBERAPA JENIS PROTI}N

Jenis

proton Anjakan

kinia,

^ppm

Siklopropana Primer

Sekunder

Tersier

Vinirik Asetilinik

Aromatik

Benzilik

At

i1ik

Fluorida

Klorida

Bromida

fodida Alkohol Eter Ester Ester Asid

Sebatiarr

karbonil

ALdehidik

Hidrosilik

Fenolik

Eaol.i]<

Karboksil"ik

Amino

RGI^J

Rzffiz

R^CH

C:aC-H

c€

c-ll

Ar-II Ar*O-H C=C-OI^

J

IIC-F HC-Cl HC-Br HC-I

!c-0H

HC-OR

R60-C$

HO-mOR

!c-o0o$

HC-C.O

RCHO ROII ArOH CcC-OH RmoH

RNH^I

4.2 0.9 1.3 1.5

4.6 -

^5.9

2-3

6-8.5

^t

"2.2-g t"7

+-4.5

y4

2"5-5 2-4 3.4-4 3.3-4 3.7-4.L

b2.2 .

^2-2.6

2-2.7

F10

l-5.5

+L2

t5-L7 10.5-12 1-5

(14)

412