Chimie Khol 1415
publicité
Spé PC - CPI 2A - Interrogations orales 2014-2015 CHIMIE Programme de colle : semaines 11 et 12 Capacités exigibles révisions quinzaine précédente Q1 : Dessiner l'allure des OA s, p, d. Etablir la configuration électronique d'un atome ou d'un ion dans son état fondamental. Q2 : identifier les conditions d'interaction de 2 OA : recouvrement, énergie. Construire des OM de molécules diatomiques par interaction d'OA de même type (s-s, p-p). reconnaître le caractère liant, antiliant, non-liant d'une OM à partir de sa représentation conventionnelle ou d'une surface d'isodensité. Identifier la symétrie σ ou π d'une OM. proposer une représentation conventionnelle d'une OM tenant compte d'une éventuelle dissymétrie du système. Justifier la dissymétrie d'une OM obtenue par interaction d'OA centrées sur des atomes d'éléments différents. Prévoir l'ordre énergétique des OM et établir qualitativement un diagramme d'OM. Nouveau : Q2 justifier l'existence d'interactions entre orbitales de fragment en termes de recouvrement ou d'écarts d'énergie. Décrire l'occupation des niveaux d'un diagramme d'OM. Identifier les orbitales frontalières à partir d'un diagramme d'OM de valence fourni. Interpréter un diagramme d'OM obtenu par interaction des orbitales de 2 fragments fournies. Relier dans une molécule diatomique l'évolution de la longueur et de la constante de force de la liaison à l'évolution de l'ordre de liaison(=indice de liaison). CO1 Utiliser les orbitales frontières pour prévoir la réactivité nucléophile ou électrophile d'une entité (molécule ou ion). Comparer la réactivité de 2 entités à l'aide des orbitales frontières. CO2 discuter de la régiosélectivité de l'hydratation à l'aide de la stabilité des C+ intermédiaires. expliquer la transformations de certains produits par des transpositions. Interpréter la régiosélectivité de l'hydroboration par des effets stériques. Justifier l'usage d'une base comme NaHCO3 dans l'élaboration de l'époxyde. Discuter de la régiosélectivité de l'époxydation dur un polyène. Justifier la régiosélectivité et la stéréosélectivité ee l'ouverture nucléophile dun époxyde (en l'absence d'acide) Q.2 Orbitales moléculaires et réactivité I - orbitales moléculaires 1) Hypothèses 2) Méthode CLOA 3) conséquences OM liante et antiliante, représentation des OM, diagramme des OM, molécules et ions moléculaires de la 1ère ligne II - Molécules diatomiques 1) molécules homonucléaires A2 OM σ, π, diagramme des OM (seul le non corrélé est à connaître) 2) molécules hétéronucléaires de type H-A (A de la 2ème ligne), de type A-B III - Interactions d'orbitales de fragment 1) introduction à la méthode des orbitales de fragment 2) Etude de systèmes modèles Etude de H4, plan-carré. Etude de H3, linéaire 3) Application à BeH2 4) Etude de l'éthène CO1 Réactivité organique I - Les effets électriques et de solvant 1) L'effet inductif 2) L'effet mésomère 3) L'hyperconjugaison 4) Les effets de solvants polarité, caractère dispersant, proticité, bilan II - Les réactifs 1) ruptures de liaison 2) Réactifs nucléophiles et électrophiles 3) acides et bases (Brönsted et Lewis) 4) Oxydants et réducteurs III - Mécanismes réactionnels 1) Réaction simple ou élémentaire 2) réactions complexes 3) réactions catalysées 4) Classifications des réactions organiques S, A (ou Ad), E et selon la nature du réactif (SN, AN…) IV - Contrôle des réactions 1) Postulat de Hammond Etats de transition tardif et précoce 2) Contrôle cinétique ou contrôle thermodynamique 3) Contrôle orbitalaire orbitales frontières, Théorème de Fukui ; approximation des OF, Relation avec les notions d'électrophilie et de nucléophilie, différents modes de contrôle d'une réaction CO2 réactions des hydrocarbures insaturés(Partie I) (conversion de groupes caractéristiques) introduction I - De l'alcène à l'alcool 1) hydratation acide conditions opératoires mécanisme et régiosélectivité, réactivité comparée des alcènes, transpositions 2) Hydroboration suivie d'hydrolyse oxydante réactivité du borane, hydroboration(formation d'alkylboranes), hydrolyse oxydante(obtention d'alcools primaires). régiosélectivité, diastéréosélectivité, diastéréospécificité. II - De l'alcène à l'alcane et de l'alcyne à l'alcène 1) hydrogénation en catalyse hétérogène généralités, schéma réactionnel, aspect stéréochimique, hydrogénation des alcynes. Application à la détermination d'insaturations. 2) Hydrogénation en catalyse homogène RhCl(PPh3)3, conditions de la réaction, régiosélectivité, stéréosélectivité et spécificité. Aucune connaissance pour l'instant sur le cycle catalytique. III - Conversion par oxydo-réduction 1) Epoxydation directe des alcènes réaction d'époxydation, régiosélectivité sur un polyène, condition expérimentales 2) Ouverture des époxydes en milieu basique : obtention de diols anti mécanisme(Type SN2), stéréosélectivité et spécificité, régiosélectivité (conséquence stéréochimique, cas d'un Nu- différent de HO-)
