republique algerienne democratique et populaire ministere de l

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE MENTOURI CONSTANTINE
FACULTE DES SCIENCES EXACTES
DEPARTEMENT DE CHIMIE
N°d’ordre : Série :
Mémoire
Présenté pour l'obtention du diplôme de Magistère
Spécialité : analyse, synthèse et environnement
Par : Nesrine BENAROUS
Intitulé:
Devant le jury :
Mr. S.E. BOUAOUD..................................................................................................Président
Professeur à l’université de Constantine
Mr. D.A.ROUAG ....................................................................................................Rapporteur
Professeur à l’université de Constantine
Mr.A.BOUCHOUL ..................................................................................................Examinateur
Maître de conférences à l’université de Constantine
Mme.A.CHEROUANA.............................................................................................Examinatrice
Maître de conférences à l’université de Constantine
Mr. K.E.DJEBBAR .................................................................................................. Examinateur
Maître de conférences à l’université de Constantine

DEDICACES
A la mémoire de mon père.
A ma mère, l'être qui m'est le plus chère.
Devant tous les sacrifices que vous avez consentis pour moi, aucune dédicace ne saurait
exprimer la grandeur des sentiments que j'ai pour vous.
Que Dieu m'aide pour que je vous comble à mon tour.
A mes sœurs et frères.
A mon oncle Larbi.
A tous ceux qui me sont chers.

Remerciements
Ce travail a été réalisé au laboratoire de chimie moléculaire, du contrôle de
l’environnement et de mesures physico-chimiques de l’université Mentouri de Constantine.
En premier lieu je tiens à exprimer mes sincères remerciements à Mr D.A. Rouag,
professeur à l’Université Mentouri de Constantine pour sa disponibilité, sa patience et
surtout pour ses précieuses orientations ainsi que ses conseils qui m'ont permis de découvrir la
chimie de coordination et qui m'ont été très utiles pour mener à bien ce travail.
Je remercie sincèrement le Professeur L. Ouahab directeur du laboratoire L.C.S.I.M, –
CNRS, à l’université de Rennes qui m’a permis de réaliser mes enregistrements.
J’exprime aussi ma gratitude à :
Mr S.E. Bouaoud, professeur à l’Université Mentouri de Constantine, qui m'a fait
un honneur particulier d’avoir accepter de juger cette thèse et de présider ce jury malgré ses
nombreuses occupations.
Mr A. Bouchoul, Maître de conférence à l’Université Mentouri de Constantine, pour
l'honneur qu'il m'a fait en acceptant de participer à ce jury autant qu'examinateur.
Mr K. Djebbar, Maître de conférence à l’Université Mentouri de Constantine, qui
m'a honoré en acceptant d'examiner ce mémoire.
Mme A. Cherouana, Maître de conférence à l’Université Mentouri de Constantine,
qui ma fait un grand honneur de bien vouloir accepter d’examiner cette thèse, et surtout je
tiens la remercier profondément pour sa disponibilité en répondant à mes questions.
Mes remerciements s'adressent aussi à tous ceux qui ont contribué à réalisé ce
travail : Mme.S.Baddeche, H.Bougueria, Med.A.Bensegueni, S.Ouis, N.Benabila.
Je remercie mes collègues et amis qui m'ont encouragé à finir ce travail N.Boudraa,
M.Zaatar, N.Bouchakri, M.Chaguer, R.Benmechri, N.Hadjadj, A.Bouchemma, S.Fareh.
En fin, je remercie toutes les personnes qui m’ont encouragé et soutenu.

TABLE DES MATIERES
INTRODUCTION GENERALE ——————————————––———— 01
BIBLIOGRAPHIE ———————————————————––————— 03
PARTIE THEORIQUE
CHAPITRE I :
I.1. Les composés de coordination —————————————–––—— 04
I.1.1. Les métaux ————————————————————––– 04
I.1.2. Les ligands ———————————————————–––— 07
I.1.2.1. types de liaison —————————————–––——— 07
I.1.2.2. types de ligands ————————————–––———— 08
I.1.2.3. Quelques exemples———————————————––– 13
I.2. Stabilité des composés de coordination (règle des 18 électrons) —–––– 16
I.3. Les structures géométriques des composés de coordination————––– 18
I.3.1. Complexes de coordinences 1, 2 ou 3 —————————––––– 19
I.3.2. Complexes de coordinence quatre —————————–––—— 20
I.3.3. Complexes de coordinence cinq —————————–––——— 22
I.3.4. Complexes de coordinence six —————————–––———— 23
I.3.5. Complexes de coordinence sept –————————————––– 24
I.3.6. Complexes de coordinence huit––————————————––– 24
I.3.7. Complexes de coordinence plus grande —————————––– 26
I.4. L'isomérie dans les composés de coordination ————————–––– 27
I.4.1. Stéréoisomères ———————————————————––– 27
I.4.2. Isomères structuraux ———————————————–—––– 31
I.5. orbitales moléculaires des complexes ———————————–—––– 33
I.5.1. Formation des liaisons métal–ligand dans les complexes–––—–— 33
I.5.2. Densité de charge et polarisabilité des cations métalliques–––––— 36
BIBLIOGRAPHIE–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 38
CHAPITRE II :
II.1. Réactivité des complexes des métaux de transition————––——— 41
II.1.1 La substitution de ligands —————————————— 41
II.1.2. L’addition oxydante————————————————— 42

II.1.3. L’élimination réductrice ——————————————— 42
II.1.4. L’insertion et la désinsertion ————————————— 44
II.2. Dureté et de mollesse des réactifs ————————————— 45
II.2.1. Caractérisation des cations—————————————— 45
II.2.2. Caractérisation des ligands ————————————— 45
II.3. Préparation des composés de coordination —————————— 47
II.3.1. Principe des réactions de substitution —————————— 47
II.3.2. Réaction de substitution des complexes plan-carrés ———— 48
II.3.3. Effets influants sur les réactions de substitution —————— 49
II.4. Manipulation sous atmosphère inerte———————————— 52
II.4.1. les gaz inertes ——————————————————— 52
II.4.2. techniques de manipulation ————————————— 52
II.4.3. Verrerie utilisée —————————————————— 55
II.4.4. Séchage des solvants ———————————————— 55
BIBLIOGRAPHIE ———————————————————————— 59
PARTIE PRATIQUE
CHAPITRE III:
PREPARATION ET ETUDE STRUCTURALE DES LIGANDS UTILISES.
III.1. Etude structurale de l’anhydride butanedioique2,3[µ2(9,10)anthracène]–––– 61
III.1.1. Introduction—————————————————––——— 61
III.1.2. Principe de la réaction de Diels-Alder —————————––—— 61
III.1.3. Synthèse—––—————————————————–— 62
III.1.4. Etude par spectroscopie infrarouge––––––––––––––––––––––––– 63
III.1.5. Etude structurale par diffraction des rayons X–———————––— 65
III.1.6. Les liaisons hydrogène–————————————————––— 70
III.1.7. Conclusion —————–————————–————————— 73
BIBLIOGRAPHIE –————————————————————————––– 74
III.2. Etude structurale du 2,3-diméthyl-2,3-dinitrobutane –––––––––––––––––––– 75
III.2.1. Introduction––––—––——————————————————–– 75