CHIMIE

Spé PC - CPI 2A - Interrogations orales 2014-2015
CHIMIE
Programme de colle : semaines 15 et 16
Capacités exigibles :
CO4 Comparer les réactivités électrophiles des acides carboxyliques, chlorures d'acyle, anhydrides d'acide, esters,
amides, les aptitudes nucléofuges des groupes partants dans les molécules correspondantes et en déduire l'importance
de l'activation du groupe carboxyle. Proposeret/ou analyser différents moyens d'activation d'un groupe carboxyle.
Expliquer comment obtenir un bon rendement de synthèse d'ester à partir d'un alcool primaire ou secondaire et d'un
acide carboxylique selon la méthode d'activation choisie et les conditions expérimentales. Justifier le choix des
conditions opératoires retenues pour la synthèse des amides. Utiliser la formation des esters et des amides dans le
cadre d'une stratégie de synthèse nécessitant la protection d'un groupe hydroxyle ou d'un groupe amino.
Justifier le choix des conditions opératoires d'hydrolyse. Interpréter la réduction d'un ester en alcool primaire en
assimilant le réactif à un hydrure nucléophile. Identifier le produit de réduction d'un ester par un hydrure complexe à
l'aide de données fournies. Reconnaître ou proposer dans une stratégie de synthèse la conversion entre un ester et un
aldéhyde ou un alcool primaire.
CO5 interpréter les résultats cinétiques, stéréochimiques et la régiosélectivité d'une réaction de Diels-Alder sous
contrôle cinétique. Identifier les interactions orbitalaires principales et le cas échéant secondaires. Interpréter, le cas
échéant, la préférence d'une approche de type endo. Proposer une synthèse magnésienne d'un alcool. Identifier des
précurseurs possibles pour synthétiser un alcène par métathèse. Reconnaître réactifs, produits, catalyseur et précurseur
de catalyseur dans le ou les cycles catalytiques décrivant le mécanisme d'une métathèse.
Les exercices peuvent porter sur tous les chapitres de chimie organique
CO.4 Réactivité des acides carboxyliques et
dérivés
rappels de nomenclature
I- Réactivité comparée
1) comparaison des effets électroniques (I et M)
2) comparaison de l'énergie de la BV
3) Mécanisme d'AN + E
II - Conversion entre groupes caractéristiques
1) activation du groupe carboxyle
ex-situ(RCOCl, anhydride); in- situ ((protonation,
anhydride mixte dissymétrique), in-vivo (acétylCoA)
2) synthèse des esters
estérification à partir des acides carboxyliques, à partir
des RCOCl et anhydrides d'acide
3) synthèse des amides
à partir des RCO2H, à partir des RCOCl ou anhydrides
d'acide
4) des amides ou esters à l'acide carboxylique
conditions opératoires des hydrolyses des esters et
anhydrides,hydrolyses acide et basique des esters,
hydrolyses acide et basique des amides
III - Conversion par réaction d'oxydo-réduction
1) réduction des esters
en alcool (LiAlH4, mécanisme simplifié avec H-), en
aldéhyde (méthode indirecte, méthode directe).
Rq. Conformément au programme il s'agira de reconnaître,
grâce aux données spectroscopiques, si la réduction a formé
l'alcool ou l'aldéhyde. Le seul mécanisme à connaître est celui
par les hydrures nucléophiles (cf. LiAlH4). Les réactifs et leur
chimiosélectivité n'est pas exigible
2) réduction des acides carboxyliques
IV - Création de liaison C-C par réaction des RMgX sur
les esters
1) Bilan
2) mécanisme schématique
3) réactivité comparée vis à vis de l'AN d'un
RMgX
CO.5 Réactions des hydrocarbures insaturésPartie II (création de liaisons CC)
I - Réaction de Diels-Alder
1) généralités
2) mécanisme
3) facteurs influençant la vitesse
conformation du diène, règle d'Alder
4) régiosélectivité
5) règle endo
II - Réaction des RMgX sur les époxydes
1) rappel : formation d'époxydes à partir
d'alcènes
2) réaction des RMgX
sur un époxyde symétrique, sur un époxyde
dissymétrique : régiosélectivité
3) bilan : synthèses magnésiennes d'un alcool
III - Métathèse des alcènes
1) définition
2) différentes réactions
CM, RCM
3) mécanisme
Conformément au programme il n'est pas demandé d'apprendre
ces cycles catalytiques mais de reconnaître sur un tel cycle les
réactifs, les produits, le catalyseur et le précurseur de
catalyseur.
4) Application en synthèse
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