Examen de pratique

Examen de pratique – substitutions et éliminations Page 1 de 8
QUESTION 1
(i) Les diagrammes d’énergie ci-dessous correspondent à quatre différentes réactions
réversibles.
Laquelle de ces quatre réactions est la plus rapide ?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4
ΔG
Coordonnées de réaction
1 2 3 4
(ii) Lequel des diagrammes d’énergie ci-dessus représente un équilibre réactionnel qui
favorise les produits finaux ?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4
(iii) La barrière d’activation pour la transformation de A en I est la différence d’énergie entre :
a) A et H b) C et D c) A et I d) A et D
G
F
E
D
C
B
A
Coordonnée de réaction
Énergie
libre, ΔG°
H
I

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QUESTION 1 (suite)
(iv) Associez chacune des trois réactions à la gauche (1-3, ci-dessous) avec son diagramme
d’énergie correspondant à la droite (A-C) :
Réaction : Diagramme d’énergie :
Cl
NaOH+
OH
NaCl
+1)
Cl
NaOH+
OH
NaCl
+
2)
Cl
+
NH4HCl +
NH3
3)
Coordonnées de réaction
ΔG
A
Coordonnées de réaction
ΔG
B
Coordonnées de réaction
ΔG
C

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QUESTION 1 (suite)
(v) Identifiez le diagramme d’énergie qui correspond à une réaction SN2 :
a) b)
c) d) soit b) ou c)
Coordonnée de réaction
Énergie
libre, ΔG°
Coordonnée de réaction
Énergie
libre, ΔG°
Coordonnée de réaction
Énergie
libre, ΔG°

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QUESTION 1 (suite)
(iii) Supposons que l’on fasse réagir -CN avec CH3CH2Cl. La vitesse réactionnelle observée
est égale à 6 × 10-5 M•s-1 quand [-CN] = 0,1 M et [CH3CH2Cl] = 0,2 M. Selon ce que
vous savez du mécanisme de la réaction attendue, quelle est la constante de vitesse de la
réaction ? Encerclez la bonne réponse :
a) k = 3 × 10-4 s-1
b) k = 3 × 10-3 M-1•s-1
c) k = 1,2 × 10-6 M-1•s-1
d) K = 5 M-1

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QUESTION 2
a) Pour chacune des deux réactions suivantes, indiquez le(s) produit(s) attendu(s) et
proposez un mécanisme pour leur formation en prenant soin de représenter clairement la
conformation de chaque espèce.
b) Expliquez brièvement pourquoi la première réaction est beaucoup plus lente que la
deuxième.
Réaction #1 :
Br
Δ
Br
Br
H
H
O
ab
+
a
b
t-BuO-K+
Réaction #2 :
Br
Δ
Br
Br
H
H
O
ab
+
a
b
t-BuO-K+
La réaction #1 est plus lente parce que son énergie libre d’activation (ΔG‡) est plus grande,
puisque sa conformation réactive (diaxiale) est plus haute en énergie que celle de la
réaction #2, puisque l’encombrement stérique dû aux interactions 1,3-diaxiales est plus
important pour le groupe isporopyle que pour le groupe méthyle, qui est moins volumineux.