UE CHI242 CONTROLE CONTINUE DE CHIMIE ORGANIQUE Mardi 23 mars 2010 Durée : 1H30, documents de spectroscopie autorisés, réponse sur la copie. NOM, Prénom : Groupe : Numéro étudiant : Exercice 1 : La structure de Lewis de l'alloisoleucine, acide aminé naturel, est la suivante: H HO2C C 1 H 2 C 3 C2 H5 NH2 CH3 a- En respectant la numérotation des carbones ci-dessus et en utilisant la représentation de Newman suivante, donner la configuration des carbones stéréogènes présents dans cette molécule. H2N H C2H5 H CH3 CO2H Configuration de l'alloisoleucine : b- Dessiner en représentation de Fischer les quatre stéréoisomères de ce composé et préciser leur configuration. Stéréoisomère 1 Stéréoisomère 2 Stéréoisomère 3 Stéréoisomère 4 Configuration : Configuration : Configuration : Configuration : Exercice 2 : On envisage la réaction de substitution nucléophile d’un chlore par un ion hydroxyde sur les quatre chloroalcanes suivants : Réaction 1 : CH3Cl + HO- CH3OH + Cl- Réaction 2 : CH3 H3C C Cl CH3 - + HO + HO- CH3 H3C C OH + CH3 Cl- H F3C C OH + CF3 Cl- Réaction 3 : H F3C C Cl CF3 Réaction 4 : H C Cl H + HO H C OH + H - Cl- a- Donner la structure des carbocations susceptibles d’être formés au cours de ces quatre réactions et indiquer les effets électroniques que subissent ces intermédiaires (écrire toutes les formes limites des carbocations subissant des effets mésomères) : Structure et effets électroniques Carbocation 1 Structure et effets électroniques Carbocation 2 Structure et effets électroniques Carbocation 3 Structure et effets électroniques Carbocation 4 b- Classer les quatre carbocations par ordre de stabilité croissante : c- Deux de ces réactions se font suivant un mécanisme SN1 et les deux autres suivant un mécanisme SN2. En justifiant votre réponse indiquer le mécanisme impliqué dans chacune des réactions. Réaction 1 Mécanisme : Réaction 2 Mécanisme : Réaction 3 Mécanisme : Réaction 4 Mécanisme : Justification : Justification : Justification : Justification : Exercice 3 : Lors de la protonation d’un amide, l’attaque de H+ peut s’imaginer sur l’azote ou sur l’oxygène. a- Ecrire les réactions envisagées sur CH3CONH2 : Réaction de protonation sur l’azote : Réaction de protonation sur l’oxygène : bLa protonation se fait toujours sur l’oxygène et jamais sur l’azote. Justifier cette observation Ecrire les réactions envisagées sur CH3CONH2 : Exercice 4 : Soit le composé de formule brute C6H12O2 : 1- Quel est l’indice d’insaturation correspondant à la formule brute de ce composé ? 2- Quelles sont les fonctions susceptibles d’être présentes dans cette molécule ? 3- Interpréter ses spectres IR, RMN1H et RMN13C et donner sa formule semi développée : a) Spectre Infra rouge : 3000 cm-1 2000 1500 1000 500 Interprétation du spectre infrarouge : b) Spectre RMN du proton : I=6 I=3 I=2 I=1 5.50 5.00 4.50 4.00 3.50 Interprétation du spectre RMN 1H : 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 ppm c) Spectre RMN du carbone : Q D Q T S 175 150 125 100 75 Interprétation du spectre de RMN 13C : d) Formule semi-développée du composé: 50 25 ppm