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CHIMIE
ORGANIQUE
Night Tutorat
N°2-UE1
BASES POUR LA REPRÉSENTATION SPATIALE DE
MOLÉCULES
Représentation
de Fisher
(Série D-L
OH/NH2)
Projection de Newman, on se positionne dans l’axe de la liaison C-C
Représentation de
Cram (Appelée
aussi coin volant)
Isomérie de constitution
Groupements fonctionnels =/=
Plane
Isomérie de position
Isomérie : Même formule
brute
Spatiale: stéréoisomérie
(Même formule semi développée)
- Ramification =/=
- Position différente des groupements fonctionnels
Stéréoisomérie de conformation
Stéréoisomérie de configuration
NOTION DE CHIRALITÉ
Pas de plan, ni de centre
de symétrie, non
superposable à son
image dans un miroir
Deux molécules chirales = Enantiomères
Ont des propriétés physico-chimiques identiques
mais peuvent avoir des propriétés biologiques
différentes
- Activité optique différente
- Lévogyre (< 0 dévie vers la gauche) - Dextrogyre ( > 0 dévie vers la droite) +
NE PAS CONFONDRE (+ - ), D et L , R et S
DETERMINER LA CONFIGURATION
ABSOLUE
Règles de CIP
MOLÉCULE A 2 CARBONES
ASYMÉTRIQUES, ERYTHRO / THREO
n C* = 2n énantiomères = 2n-1 couples d’énantiomères
Diastéréoisomères = Stéréoisomères non énantiomères ( on doit casser des
liaisons pour passer de l’un à l’autre
MOLÉCULE A 2 CARBONES
ASYMÉTRIQUES, ERYTHRO / THREO
Ne tournent pas
dans le même
sens, ne se
superposent pas
Tournent dans le
même sens, se
superposent
Attention, Like / Unlike n’équivaut pas à dire érythro / thréo
CAS PARTICULIER DE L’ACIDE TARTRIQUE
1 seul érythro = Méso car plan de symétrie => non chirale
Donc uniquement 3 stéréoisomères
QCM (1)
Concernant les items suivants à propos de la stéréochimie, indiquez la ou les
réponses exactes :
A: La formule semi-développée ne fait apparaître que les hétéroatomes et
symbolise les liaisons carbone-carbone par un tiret.
B: Dans la projection de Fischer, les traits horizontaux représentent les liaisons en
arrière du plan.
C: Une molécule chirale ne possède ni plan, ni centre de symétrie.
D: Deux énantiomères présentent des propriétés physico-chimiques identiques,
mais diffèrent par leur action sur la lumière polarisée.
E: Une modification de la conformation d’une molécule nécessite une rupture et
une reformation de liaison.
Réponses CD
QCM (2)
Concernant les items suivants à propos de la
stéréochimie, indiquez la ou les réponses exactes :
A: Les molécules 1 et 2 sont énantiomères.
B: Les molécules 2 et 3 sont des stéréoisomères.
C: Les molécules 3 et 4 sont des énantiomères.
D: La molécule en 3 est de conformation S.
E: La molécule en 4 est de conformation R.
Réponse C
QCM (3)
Concernant les molécules suivantes, indiquez la ou
les réponses exactes :
A: La molécule I est un composé « thréo »
présentant une configuration 2S,3S.
B: Les molécules I et III sont des diastéréoisomères.
C: La molécule II est un composé « érythro »
présentant une configuration 2R,3S
D: Les molécules III et IV possèdent des propriétés
optiques opposées.
E: La molécule IV est un composé « méso ».
Réponses ABE
QCM (4)
Parmi les propositions suivantes, laquelle (ou
lesquelles) est (ou sont) exacte(s)?
A: Les molécules 1 et 2 sont de configuration R
B: Les molécules 1 et 2 ont la même formule brute
C: Les molécules 2 et 3sont des isomères de
position
D: La molécule 3 est de configuration S
E: La molécule 4 est (2S, 3S)
Réponses AB
NOMENCLATURE
Pour nommer une molécule :
1) On détermine la chaîne la plus longue
2) On place suffixes et préfixes en fonction des ordres de priorité (Cf
tableau
3) On numérote afin d’avoir l’indice le plus faible pour la fonction
principale
CARBONE ASYMÉTRIQUE, NOMENCLATURE
Déterminer C*, nommer la molécule
Réponse sur le forum
LES ALCANES
Hydrocarbures saturés (pas de double liaison = saturé )
CnH2n+2
Une seule réaction : Halogénation (ou substitution) radicalaire (avec de la lumière)
A savoir +++ :
3 phases : - Initiation grâce à une rupture homolytique*
- Propagation (les électrons se déplacent de molécules en molécules)
- Terminaison (liaisons covalentes entre radicaux)
Radicaux formés les plus stables III > II > I *
LES ALCÈNES
Hydrocarbures insaturés (double liaison = insaturé)
Electrophile ? Nucléophile ?
CnH2n
Plan dans un cas particulier*
Stéréoisomérie Z/E * (E est plus stable)
Z ou E ?
- Oxydations
- AE
LES ALCÈNES
Cas de l’hydrogénation, catalyseur
métallique, toujours cis addition
Cas de l’halogénation, toujours une
trans addition
Conditions ioniques
Hydrohalogénation
Régiosélectivité, règle MARKOVNIKOV, H se fixe sur le C le plus
hydrogéné
Conditions radicalaires
Inverse règle MARKOVNIKOV, effet KARASH = effet peroxydes
ALCÈNES
Peracide, KMnO4, K2CR2O7
=> En règle générale dès que vous voyez ces
molécules il s’agit de réactions d’oxydation
Ozonolyse / Ozonolyse réductrice
Eau = Oxydant
Le zinc est un réducteur qui empêche cette
oxydation et permet de rester au stade de
l’aldéhyde
ALCOOLS
CnH2n O
Rupture liaison CO
=> Substitution (nucléophile) / Elimination
Terme a précisé que cette réaction
tomberait au concours cette année
(Halogénation d’un alcool) *
Déshydratation intermoléculaire
On obtient un éther oxyde
Déshydratation intramoléculaire
On obtient un alcène (Zaytsev = Alcène le + substitué)
III=>SN1 (Mélange racémique)
II=>SN2/SN1
I=>SN2 (énantiomère)
III=> E1
II=>E1/E2
I=>E2
Plus on chauffe plus on favorise l’élimination
I/II => ++ E
III=> ++ SN
AMINES
Elimination de Hoffmann
Attention ne pas confondre avec la
dégradation de Hoffman qui est une
décarboxylation d’une amide
Attention on ne forme pas l’alcène le plus substitué mais
le moins substitué, on applique pas la règle de Zaitsev,
piège fréquent
RÉDUCTION EN ALCANES DES DÉRIVÉS
CARBONYLÉS
Clemmensen (réduction)
Wolf-Kischner (réduction)
Cannizzaro, spécifique aux
aldéhydes non énolisables
CATALYSEURS FRÉQUENTS
KMnO4,K2CR2O7,Peracide => Oxydation (forte)
Hv (lumière) => Mécanisme radicalaire
PCl5, SOCl2, PBr3 => Halogénation
AlLiH4 => Réduction
Alcool I => Aldéhyde => AC
Alcool II => Cétone
Alcool III => AC => Produit d’oxydation des alcènes
AC => Alcool I
Aldéhyde => Alcool I
Cétone => Alcool II
Réduction
Oxydation
MERCI POUR VOTRE ÉCOUTE
BON COURAGE ET BONNE SOIRÉE