Chapitre 5 Chapitre 5 : Aperçu des réaction organiques. 5.1. Différents types de réactions organiques 112-113 Réactions d’addition : 2 réactifs s’assemble afin de ne former plus qu’un seul produit Réaction d’élimination : Un réactif est séparer en 2 produits. Réaction de substitution : 2 réactifs échange des morceaux pour former 2 produits. Réaction de réarrangement : Un réactifs réorganise ses liaisons et ses atomes afin de former un isomère. 5.2. Mécanisme des réactions 114 a. Rupture d’une liaison simple covalente Rupture homolytique : A B A + B B A + B Rupture hétérolytique : A b. Formation d’une liaison simple covalente Formation homogénique : A + B A B Formation hétérogénique : A + B A B Rupture homolytique + formation homogénique = réaction radicalaire. Rupture hétérolytique + formation hétérogénique = réaction polaire ou péricyclique. Radical : espèce contenant un nombre impair d’électrons de valence et, donc, possédant un électrons non apparié dans une de ses orbitale. 5.3. Réactions radicalaires 115 Les radicaux libres sont des espèces extrêmement réactionnelles. Il y a 2 types de réactions radicalaires : les substitution et les addition. 5.4. Exemple de réaction radicalaire 116 Une réaction radicalaire de fait toujours en 3 étapes. 1. L’initiation : quelques radicaux vont être produits. 2. La propagation : une fois que assez de radicaux ont été produit, la réaction proprement dite va se mettre en place. Ces réactions vont produire notamment des autres Geoffroy Kaisin Résumé de chimie organique 16 Chapitre 5 radicaux et la réaction va s’auto entretenir jusqu’au moment ou la production de radicale sera insuffisante et la réaction va donc s’arrêter. 3. La terminaison. 5.5. Réactions polaires 117-119 La polarisabilité mesure, grosso modo, la capacité qu’ont les électrons périnucléaires (localisés autour du noyau) à répondre aux effet d’un solvant ou d’autres réactifs polaires. Plus un atome est « gros », plus sa polarisabilité sera importante. N.B. Il ne faut pas confondre la polarité et la polarisabilité. En effet, une liaison C—I n’est pas polaire mais l’iode est néanmoins polarisable. Il y aura réaction polaire si les sites riches en électrons des groupes fonctionnels d’une molécule réagissent avec les sites pauvres en électrons des groupes fonctionnels d’une autre molécule. ATTENTION : La flèche indique un mouvement d’électron DU site riche AU site pauvre et non un déplacement d’atomes. Les nucléophiles possèdent des sites riches en électrons et peuvent former des liaisons en donnant une paire d’électrons à un site pauvre en électrons. Les électrophiles possèdent des sites pauvres en électrons et peuvent former des liaisons en acceptant une paire d’électrons provenant d’un nucléophile. N.B. Les termes électrophiles et nucléophiles sont utilisés uniquement quand des liaisons avec le carbone sont concernées. 5.6. Exemple de réaction polaire 120-121 5.7. Description des réactions : vitesse et équilibre 122 5.8. Description des réactions : Energie de dissociation 123-124 Energie de liaison : énergie nécessaire pour rompre une liaison donnée d’une molécule, en phase gazeuse à 25°C, en 2 fragments radicalaires. 5.9. Description des réactions : Diagramme d’E et états de transition 125-127 ∆Gŧ elevée réaction lente ∆Gŧ faible réaction rapide 5.10. Description des réactions : les intermédiaires Geoffroy Kaisin 128-131 Résumé de chimie organique 17