Este documento presenta varios problemas relacionados con compuestos aromáticos. Primero, pide representar estructuras de resonancia y nombrar isómeros de compuestos aromáticos sustituidos. Luego, solicita escribir fórmulas estructurales para varias sustancias aromáticas. Finalmente, propone reacciones orgánicas y pide representar los productos esperados. El documento cubre temas como resonancia aromática, sustitución electrofílica aromática y reacciones de compuestos aromáticos.

1. ANILLO AROMÁTICO
1. Cada uno de los siguientes
compuestos puede representarse al
menos por una estructura de
resonancia alternativa en la cual
todos los anillos de seis miembros
corresponden a formas de Kekulé
del benceno. Escribe una forma de
resonancia así para cada uno.
Solución
2. Escribe fórmulas estructurales
y da los nombres de la IUPAC para
todos los isómeros de C6H5C4H9 que
contienen un anillo de benceno.
Solución
1,2,3,4-tetrametilbenceno
1,2,3,5-tetrametilbenceno
1,2,4,5-tetrametilbenceno
1-etil-2,3-dimetilbenceno
1-etil-2,4-dimetilbenceno
2-etil-1,4-dimetilbenceno
2-etil-1,3-dimetilbenceno
4-etil-1,2-dimetilbenceno
1-etil-3,5-dimetilbenceno

2. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 2
. Escriba una fórmula3
estructural correspondiente a
cada una de las siguientes
sustancias: (a) alilbenceno; (b)
(E)-1-fenil-1-buteno; (c) (Z)-2-
fenil-2-buteno; (d) (R)-1-fenile-
tanol; (e) Alcohol o-clorobencí-
lico: (f) p-clorofenol; (g) Ácido
2-nitrobencencarboxílico; (h) p-
diisopropilbenceno; (i) 2,4,6-
tribromoanilina; (j) m-nitroace-
tofenona;
o-dietilbenceno
m-dietilbenceno
p-dietilbenceno
1-metil-2-propilbenceno
1-metil-3-propilbenceno
1-metil-4-propilbenceno
o-cimeno
m-cimeno
p-cimeno
butilbenceno
sec-butilbenceno
isobutilbenceno
ter-butilbenceno

3. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 3
Solución
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
j.
. El antraceno experimenta4
una reacción de Diels-Alder con
el anhídrido maleico para dar
un aducto cíclico con la fórmula
C18H12O3. ¿Cuál es su
estructura?
Solución
. La siguiente figura es un5
mapa de potencial
electrostático del caliceno.
¿Cuál de las formas resonantes
HO
OH
Cl
Cl
HO
OHO
NO2
Br
NH2
Br
Br
O
NO2
+ O
O
O
antraceno anhídrido
maleico
O
O
O
OO
O
1 2
3
4 1
2
3
4

4. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 4
dipolares, A o B, corresponde
mejor con la distribución
electrónica de la molécula?
¿Por qué esta forma de
resonancia es más importante
que la otra? Ayuda: recuerda
que en los mapas de potencial
electrostático, las regiones en
rojo son las que poseen la
mayor densidad electrónica, al
contrario de las azules donde
ésta escacea.
Solución
La forma resonante más importante
es la A porque en ella en ambos
anillos (por separado) se cumple con
la regla de Hückel: 6 y 2
respectivamente:
Esta propuesta es consistente con el
diagrama de potencial electrostático
que se muestra. En este diagrama las
región roja se ubica sobre anillo de
cinco miembros, lo que es
consistente con la necesidad de
plantear para él la presencia de una
carga formal negativa para
completar el sexteto aromático
electrónico.
. El bromo se agrega al6
anillo central del antraceno
para dar un producto de
adición 1,4. Mediante la
representación de estructuras
de resonancia ¿podrías sugerir
por qué se prefiere la adición
al anillo central?
Solución
Todo se explica si se plantea una
estructura de Dewar para el anillo
central:
caliceno
-
+
A
+
-
B
6 π
2 π
4 π
4 π
aromático
aromático
antiaromático
antiaromático

5. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 5
En la estructura resonante inferior
los anillos de los lados poseen
aromaticidad (esto es, cuentan con el
sexteto aromático), situación que no
se presenta en la de arriba donde
sólo el de la izquierda se encuentra
en esta situación. Así pues, desde la
perspectiva de Dewar, la reacción
procede de manera simialr a uba
adición electrofílica de Br2 a
alquenos:
. Propón los reactivos7
adecuados para llevar a cabo
cada una de las siguientes
reacciones.
Nitración de nitrobenceno.a.
Bromación de tolueno (todosb.
los productos posibles).
Bromación dec.
trifluorometilbenceno.
Sulfonación de anisol (sólo sed.
genera un producto).
Cloración de bromobenceno.e.
Alquilación de Friedel-Craftsf.
de anisol con cloruro de
bencilo (sólo se genera un
producto).
Acilación de Friedel-Craftsg.
de benceno con cloruro de
benzoílo.
Nitración del producto delh.
inciso (dos productos; unog
de ellos posee un N y el otro
dos).
Reducción de Clemmenseni.
del producto del inciso (nog
es una reacción de SEA).
Reducción de Wolff-Kishnerj.
del producto del inciso (nog
es una reacción de SEA).
Solución
a.
b.
c.
d.
e.
Br Br
Br
Br
Br
Br
Br
Br
NO2
HNO3
H2SO4, Δ
NO2
NO2
CH3
Br2
CH3
FeBr3
Br
+
CH3
Br
CF3
Br2
CH3
FeBr3
Br
OCH3
H2SO4
OCH3
SO3H
Br
Cl2
Br
FeCl3
+
Br
Cl
Cl

6. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 6
f.
g.
h.
j.
k.
. Representa la estructura del8
producto orgánico en cada una de
las siguientes reacciones.
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
OCH3
AlCl3
Cl
CH3O
AlCl3
Cl
O
O
H2SO4
O
HNO3
O
NO2
O
NO2 NO2
+
HCl
O
Zn(Hg)
NaOH, Δ
O
NH2NH2
OHO
O
OH
Cl HNO3
H2SO4
CF3
NH2
O2N
Br2
CH3CO2H
Br2
CHCl3
OH
HNO3
ácido acético
H2SO4 (cat.)
F
OCH3 AlCl3
O
OO
O2N
HNO3
H2SO4
Br2
H2SO4
OH
AlCl3
F
+
Cl
HN
O
Cl
O
AlCl3, CS2

7. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 7
k
Solución
a.
b.
c.
d.
e.
f,
g.
h.
i.
j.
k.
. Cada una de las siguientes9
reacciones se ha llevado a cabo
bajo condiciones tales que
ocurrió polisustitución.
Representa la molécula del
producto principal en cada
caso.
a. Ácido clorobenzoico (el
producto posee en su
molécula dos átomos de
nitrógeno).
b. Bromación de anilina
(bromación exhaustiva).
c. Bromación de o-
aminoacetofenona (el
producto posee en su
molécula dos átomos de
bromo).
d. Bromación de p-nitrofenol
(producto de bromación
exhaustiva).
e. Reacción de bifenilo con
O
Zn(Hg)
HCl
CO2H
Cl
CO2HO2N
CF3
NH2
O2N Br
Br
Br
OH
NO2
F
OCH3
O
O2N
NO2
OH
Br
F
HN
O
O

8. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 8
cloruro de ter-butilo y
cloruro de hierro(III) (la
molécula del producto es
simétrica y posee 20
carbonos).
f. Sulfonación de fenol (el
producto posee dos átomos
de azufre en su molécula y
ésta no es simétrica).
Solución
a.
b.
c.
d.
e.
f.
. Cada una de las siguientes10
reacciones se ha descrito en la
literatura química y forma un solo
producto orgánico con buen
rendimiento. En ninguno de los
casos el anillo aromático es
alterado, si bien el mismo sí
influye en la estructura del
producto. Representa en cada
caso a este último.
a.
b.
c.
d.
O OH
Cl
HNO3
H2SO4
O OH
Cl
** ** O2N NO2
NH2
* *
*
Br2
H2O
NH2
Br Br
Br
O
NH2
** **
Br2
FeBr3
O
NH2
Br Br
** **
OH
NO2
Br2
FeBr3
OH
NO2
Br Br
* *
**
* *
Cl
FeCl3
no asequibles
por
impedimento
estérico
OH
H2SO4
OH
SO3H
SO3H

9. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 9
e.
f.
g.
h.
i.
Solución
a. Hidratación anti-Markovnikov.
b. Hidrogenación catalítica. sólo la
estructura insaturada más
reactiva es la que se satura.
c. Cloración exhaustiva de las
posiciones bencílicas (las más
reactivas) vía radicales libres.
d. Epoxidación de alquenos.
e. Reacción de deshidratación de
alcoholes (β-eliminación) en la
que se genera el alqueno más
estable (con el doble enlace
conjugado con el anillo
aromático).
f. Reacción de deshidratación de
alcoholes (β-eliminación).
g. Reacción de
deshidrohalogenación para
generar alquenos (β-
eliminación).
OH
CCl3
Cl
O
Cl
Cl
Cl
Cl

10. CARBOHIDRATOS
ANILLO AROMÁTICO 10
h. Reacción de bromación
bencilica vía radicales libres.
i. Reacción de sustitución
nucleofílica bimolecular (SN2).
Br OH
CN