Les alcools et éthers

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15
Alcools et dérivés halogénés
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15. 1
Nomenclature Alcools & Éthers
22 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Nomenclature Alcools & Éthers
CH3OH
CH3CH2OH
méthanol
alcool
méthylique
éthanol
alcool
éthylique
OH
CH3CHCH3 2º
propan-2-ol
alcool
isopropylique
isopropanol
1º
OH
CH3CCH3
3º
CH3
2-méthylpropan-2-ol
alcool tert-butylique
tertiobutanol
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OH > C=C > R, X
OH
CH 3
CH 3CHCH 2CHCH 3
Cl
4-méthylpentan-2-ol
OH
CH 3CHCH 2CCH 3
4-chloro-2-méthylpentan-2-ol
CH 3
Cl
OH
Cl
CH 3CHCH 2CCH 2CHCH 2CH 3
CH 3
2,6-dichloro-4-méthyloctan-4-ol
44 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
OH > C=C > R, X
OH
CH3CHCH2CH CH2
OH
pent-4-én-2-ol
Cl
CH3CHCH CHCHCH3
5-chlorohex-3-én-2-ol
Cl
CH3C CCH2OH
3-chloro-2-éthylbut-2-én-1-ol
CH2CH3
55 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Nomenclature Éther
CH3CH2OCH2CH3
éther diéthylique
CH 3OCH2CH3
éther d’éthyle et de méthyle
OCH 3
éther de cyclohexyle et de
méthyle
OCH2CH 3
éther de cyclooctyle et
d’éthyle
66 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15. 2
Classes des Alcools
et des dérivés halogénés
77 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Classification
Alcools et dérivés halogénés sont classés comme
primaire
secondaire
tertiaire
en accord avec leur "degré de substitution."
Le degré de substitution est déterminé en comptant
le nombre de carbones directement attaché au
carbone portant l’halogène ou la fonction alcool.
8 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Classification
H
CH3CH2CH2CH2CH2F
Dérivé
halogéné
primaire
CH3CHCH2CH2CH3
Br
Dérivé halogéné
secondaire
OH
alcool secondaire
CH3
CH3CCH2CH2CH3
OH
alcool tertiaire
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15. 3
Liaisons dans les Alcools et dérivés
halogénés
1010 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Moments Dipolaires
Les alcools et les dérivés halogénés
sont polaires
H
H
H
d+
C
d+
H
H
d+
O d–
H
C
Cl
d–
H
m = 1.7 D
m = 1.9 D
11 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Moments Dipolaires
Les alcools et les dérivés
halogénés sont polaires
m = 1.7 D
m = 1.9 D
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Forces Dipôle-dipôle attractives
d+
d–
d+
d–
d–
d+
d+
d–
d+
d–
13 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Forces Dipôle-dipôle attractives
d+
d–
d+
d–
d–
d+
d+
d–
d+
d–
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15. 4
Propriétés Physiques des
Alcools des dérivés halogénés:
Forces Intermoléculaires
Point d’ébullition
Solubilité dans l’eau
Densité
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Effet de la Structure sur le point d’ébullition
Masse
moléculaire
point
d’ébullition
, °C
moment
dipolaire
,D
CH3CH2CH3
CH3CH2F
CH3CH2OH
44
48
46
-42
-32
+78
0
1.9
1.7
16 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Effet de la Structure sur le point d’ébullition
Masse
moléculaire
point
d’ébullition
, °C
moment
dipolaire
,D
CH3CH2CH3
44
forces intermoléculaires
sont faibles.
-42
Seules les forces
intermoléculaires sont
induites par des
attractions dipôledipôle.
0
17 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Effet de la Structure sur le point d’ébullition
Masse
moléculaire
point
d’ébullition
, °C
moment
dipolaire
,D
CH3CH2F
48
-32
Une molécule polaire;
ici les forces dipôledipôle et dipôle-dipôle
induit contribuent
aux attractions
intermoléculaires.
1.9
18 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Effet de la Structure sur le point d’ébullition
Masse
moléculaire
point
d’ébullition
, °C
moment
dipolaire
,D
CH3CH2OH
46
+78
1.7
Point d’ébullition élevé;
forces intermoléculaires
attractives fortes.
Les liaisons hydrogènes
sont plus fortes que les
autres forces
d’attractions dipôledipôle.
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Liaisons hydrogènes dans l’éthanol
d–
d+
d–
d+
20
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Liaisons hydrogènes dans l’éthanol
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Le point d'ébullition augmente avec
le nombre d'halogènes
Composé
CH3Cl
CH2Cl2
CHCl3
CCl4
Point d’ébullition
-24°C
40°C
61°C
77°C
Bien que CCl4 soit le seul composé dans cette liste sans
moment dipolaire, il a le point d'ébullition le plus haut.
Les forces de dipôle induit-dipôle induit sont plus grandes
dans CCl4, parce qu'il a le plus grand nombre d'atomes Cl. Le
Cl est plus polarisable que l’H.
22
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Mais la tendance n'est pas suivie quand l'halogène
est le fluor
Composé
CH3CH2F
CH3CHF2
CH3CF3
CF3CF3
Point d’ébullition
-32°C
-25°C
-47°C
-78°C
23
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Mais la tendance n'est pas suivie quand l'halogène
est le fluor
Composé
CH3CH2F
CH3CHF2
CH3CF3
CF3CF3
Point d’ébullition
-32°C
-25°C
-47°C
-78°C
Le fluor n'est pas très polarisable et les forces
dipôle induit-dipôle induit diminuent avec
l’augmentation de degré de substitution par le
fluor.
24
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Solubilité dans l’eau
Les dérivés halogénés sont insolubles dans
l’eau.
Le Méthanol, l’éthanol, et l’alcool
isopropylique sont complètement miscibles
avec l’eau.
La solubilité d’un alcool dans l’eau décroît
avec le nombre de carbones (ces composés
ressemblent alors plus à des alcanes)
25
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Liaison hydrogène entre l’eau et l’éthanol
26
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Densité
Les dérivés halogénés fluorés et
chlorés sont moins denses que
l’eau.
Les dérivés halogénés bromés sont
plus denses que l’eau.
Tous les alcools liquides ont des
densités de 0.8 g/mL environ.
27
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15. 5
Préparation du méthanol, de
l’éthanol et des alcools
supérieurs
2828 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15. 5 .1 Préparation du méthanol et de l’éthanol
CO + 2 H2
CH3OH
Gaz de synthèse
H
H
H+
+ H2O
H
CH3CH2OH
H
Hydratation de l’éthylène
2929 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15. 5. 2 Hydratation acido-catalysée des alcènes
R
R
H
R
R
OH
R
H2O / H+
H
R
H
1- la réaction passe par un intermédiaire
carbocation
2- le groupe OH se fixe sur le carbocation le
plus stable
3- des réarrangements sont possibles
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15. 5. 2 Hydratation acido-catalysée des alcènes
H3C
CH3
H
+
+
C
H2O / H+
H
H
H3C
H3C
OH
H
+
C
H
H
H
H
H
Les réarrangements sont possibles et se déroulent
selon le carbocation le plus stable (ici tertiaire)
3131 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15. 5. 3
Hydroboration-Oxydation des Alcènes
Hydroboration d’un alcène (addition anti-Markovnikov)
R
R
H
1- BH3, THF
R 2- H2O2, OH
H
R
R
OH
R
H
Régiochimie anti-Markovnikov
Addition syn
3232 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthèse
Supposons que nous voulons préparer le
décan-1-ol à partir du déc-1-ène?
OH
3333 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthèse
Supposons que nous voulons préparer le
décan-1-ol à partir du déc-1-ène?
Nous avons besoin d’une méthode d’hydratation des
alcènes qui réagit de façon régiosélectivite et opposée à la
règle de Markovnikov.
OH
3434 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthèse
On utilisera une séquence réactionnelle appelée hydroboration-
oxydation qui convertit les alcènes en alcools avec une
régiochimie opposée à la règle de Markovnikov.
1. hydroboration
2. oxydation
OH
3535 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Exemple
H3C
CH3
C
H3C
C
H
1. H3B-THF
2. H2O2, HO–
CH3
H
OH
C
C
CH3
CH3 H
(98%)
3636 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Addition-syn
H et OH sont fixés du même coté de la
double liaison
H
CH3
1. B2H6
CH3
2. H2O2, NaOH
H
HO
H
le seul produit est le trans-2-méthylcyclopentanol
avec un rendement de (86%)
3737 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Addition-syn
BH3, THF
-
C
H
+
C
H
H
CH3
CH3
B
H
H
H
HO
CH3
H2O2, OHH
CH3
H
H2B
H
L’addition est syn, il s’agit d’une addition
concertée, l’intermédiaire est polaire.
3838 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme d’Hydroboration-Oxydation
Le mécanisme d’hydroboration et oxydation par H2O2
ne sera pas détaillé car non demandé lors de questions
d’examens.
A retenir toutefois:
- addition syn de H et de BH2 sur la double liaison
- BH2 s’additionne du côté du carbone le moins
substitué
- OH s’introduit du même côté que BH2
Le mécanisme fait intervenir l’addition de H- et de BH2+
3939 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Conclusions sur
l’hydroboration-oxydation
• hydratation des alcènes
• régiosélectivité opposée à la règle de
Markovnikov
• pas de réarrangement
• addition stéréospécifique syn
4040 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.5.4 Formation de 1,2-diols à partir
d’alcènes
4141 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Hydroxylation
Addition de OH sur une liaison C=C
H
H H
H
C C
H
KMnO4
H2O / NaOH
C C H
OH OH
un diol est
formé
• L’Hydroxylation est un exemple de réaction
d’oxydation car l’atome d’oxygène est ajouté.
• La réaction doit être menée sous des conditions
basiques (OH-).
4242 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Stéréochimie de l’Hydroxylation
CH3
KMnO4
CH3
H2O / NaOH
CH3
OH
OH
CH3
un diol cis
est formé
• La réaction procède via une réaction
d’addition de stéréochimie syn et forme le
composé cis.
4343 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.5.5 Formation d’alcools
via les réactifs de Grignard
4444 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Les réactifs de Grignard réagissent avec les
aldéhydes et les cétones via une addition nucléophile
pour donner les alcools.
d
O
Cd
aldéhyde
ou
cétone
d d
C Mg
X
MgX
O
éther
H 3O
Réactif
de
OH
Grignard
C C
C C
intermédiaire
+
HOMgX
alcool
4545 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Prédire les Produits
O
HCH
1. éther
+
2. H 3O
formaldéhyde
O
CH 3CH
CH 3CH 2OH
CH 3MgI
1. éther
+
2. H 3O
O
CH 3CCH 3 +
1. éther
2º alcool
OH
CH 3CCH 3
CH 3MgI
2. H 3O
cétone
OH
CH 3CHCH 3
CH 3MgI
aldéhyde
1º alcool
CH 3
3º alcool
4646 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthétiser le 2-Méthylpropan-1-ol
Utiliser la méthode rétrosynthétique.
CH3
CH3 C CH2OH
H
CH 3
CH 3 C
CH2OH
H
1º alcool
CH 3
H
C O
CH 3 C MgBr
H
Réactif de
Grignard
H
formaldéhyde
4747 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La synthèse du 2-Méthylpropan-1-ol
CH3
CH3C Br
Mg
éther
H
CH3
CH3C MgBr
H
Réactif de
Grignard
CH3
CH3C MgBr
H
Réactif de
Grignard
H
C O
+
H
formaldéhyde
1. éther
+
2. H3O
CH3
CH3C CH2OH
H
1º alcool
4848 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthétiser le 1-Phénylpropan-1-ol
Utiliser la méthode rétrosynthétique.
OH
C6H5 C CH2CH3
OH
C CH2CH3
C 6H 5
H
H
2º alcool
O
C6H5 MgBr
C CH2CH3
H
Réactif de
Grignard
aldéhyde
4949 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La Synthèse du 1-Phénylpropan-1-ol
C6H5 Br
Mg
éther
C6H5 MgBr
Réactif de
Grignard
O
C6H5 MgBr + C CH2CH3
Réactif de
Grignard
H
aldéhyde
1. éther
+
2. H3O
OH
C6H5 C CH2CH3
H
2º alcool
5050 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Une seconde méthode pour
synthétiser le 1-Phénylpropan-1-ol
Utiliser la méthode rétrosynthétique.
OH
C6H5 C CH2CH3
H
OH
C6 H5 C
CH2 CH3
H
2º alcool
O
C6 H5 C
H
aldéhyde
BrMg CH2 CH3
Réactif de
Grignard
5151 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La seconde synthèse du
1-Phénylpropan-1-ol
Br
CH2CH3
Mg
éther
BrMg CH2CH3
Réactif de
Grignard
O
C6H5 C + BrMg CH2CH3
H
aldéhyde
Réactif de
Grignard
1. éther
+
2. H3O
OH
C6H5 C CH2CH3
H
2º alcool
5252 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthétiser le 2-Méthyl-1-Phénylbutan-1-ol
Utiliser la méthode rétrosynthétique.
OH
OH
C 6H 5CH 2
C CH 2CH 3
C 6H 5CH 2
C CH 2CH 3
CH3
O
MgBr
C CH 2CH 3
CH3
CH 3
3º alcool
C 6H 5CH 2
cétone
Réactif
de
Grignard
5353 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La synthèse du 2-Méthyl-1-phénylbutan-2-ol
Br
CH 3
Mg
éther
MgBr
CH 3
Réactif de
Grignard
O
C6H5CH2
MgBr
C CH2CH3 + CH3
cétone
1. éther
+
2. H3O
Réactif de
Grignard
OH
C6H5CH2
C CH2CH3
CH3
3º alcool
5454 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Une seconde méthode pour synthétiser
le 2-Méthyl-1-phénylbutan-2-ol
Utiliser la méthode rétrosynthétique.
OH
OH
C6H5CH2
C CH2CH3
C CH2CH3
C6H5CH2
CH3
CH3
3º alcool
O
C6H5CH2 MgBr
Réactif
de
Grignard
C CH2CH3
CH3
cétone
5555 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La Seconde synthèse du
2-Méthyl-1-Phenyl-2-Butanol
C 6H5CH 2
Br
Mg
éther
C 6H 5CH 2
MgBr
Réactif de
Grignard
O
C6H5CH 2
MgBr + C CH 2CH3
CH 3
Réactif
de
Grignard
cétone
1. éther
+
2. H 3O
OH
C 6H 5CH2
C CH2CH 3
CH 3
3º alcool
5656 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Une troisième méthode pour synthétiser
le 2-Méthyl-1-phénylbutan-2-ol
Utiliser la méthode rétrosynthétique.
OH
OH
C6H5CH2
C CH2CH3
C 6H 5CH 2
CH3
C
CH 2CH 3
CH 3
3º alcool
O
C 6H 5CH 2
C
BrMg
CH 3
cétone
CH 2CH 3
Réactif
de
Grignard
5757 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La troisième synthèse du
2-Méthyl-1-Phényl-2-Butanol
Br
CH2CH3
Mg
éther
BrMg CH2CH3
Réactif de
Grignard
O
C6H5CH2
C
+ BrMg CH2CH3
CH3
cétone
Réactif
de
Grignard
1. éther
+
2. H3O
OH
C6H5CH2
C CH2CH3
CH3
3º alcool
5858 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Les réactifs de Grignard réagissent avec les
époxydes via une addition nucléophile pour donner
les alcools.
O
H
H
+
+
H
H
Mg
Br
CH3
Br
éther
Mg
O
-
CH3
Oxyde
d’éthylène
H2O/H+
H
O
+
MgBrOH
CH3
5959 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Les réactifs de Grignard réagissent avec les
époxydes via une addition nucléophile pour donner
les alcools.
Br
O
H
H
H
CH3
+
+
Mg
Br
O
H
H
H
CH3
CH3
-
Mg
Br
O
Sensible à
l’encombrement
stérique
Br
+
+
SN2
Mg
CH3
-
SN2
C H3
H3C
Mg
CH3
O
CH3
6060 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
On obtiendra ainsi un seul composé de façon
majoritaire:
H
Br
Mg
CH3
O
CH3
H2O/H+
O
CH3
+
CH3
MgBrOH
Applications:
H3C
O
+
-
Mg CH3
Br
puis
H2O/H+
OH
6161 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Les réactifs de Grignard réagissent avec les esters
via une addition nucléophile pour donner les alcools.
Mg
éther
C6H5 Br
C6H5 MgBr
Réactif de
Grignard
O
C6H5 MgBr + C CH2CH3
Réactif de
Grignard
OR
ester
1. éther
OMgBr
C6H5 C CH2CH3
OR
instable
Ce dernier composé est instable et
se décompose à T > -50°C
6262 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Dans le milieu réactionnel, on obtient ainsi une cétone
O-
+MgBr
C6H5 C CH2CH3
O
1. éther
ROMgBr
+ C CH2CH3
C6H5
OR
instable
Cette cétone réagit avec une 2ème molécule de magnésien
OMgBr
O
C6H5 MgBr
1. éther
C CH2CH3
C6H5
Réactif de
Grignard
C6H5 C CH2CH3
C6H5
cétone
6363 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
OMgBr
C6H5 C CH2CH3
OH
H2O/H+
C6H5 C CH2CH3
C6H5
C6H5
Si on travaille à –78°C, la cétone sera obtenue
O
C CH2CH
3
C6H5
Si on travaille à 20°C, l’alcool tertiaire sera obtenu
OH
C6H5 C CH2CH3
C6H5
6464 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Limites de la méthode de Grignard
1. Les réactifs de Grignard réagissent avec les
hydrogènes acides, aussi ils ne peuvent être
utilisés en présence d’acides minéraux et
organiques, alcools, amines, amides ou thiols
etc.
2. Les réactifs de Grignard réagissent comme
électrophiles, ils ne peuvent donc pas être
préparés à partir de composés qui en comportent
comme –CN, -NO2, -SO2R et les composés
carbonylés, etc.
6565 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.6 Réactivité des alcools
6666 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.6.1 Conversion des alcools en alcoolates
2 CH3OH + 2 Na
2 CH3O-Na+ + H2
CH3CH2OH + NaNH2
CH3CH2O-Na+ + NH3
(CH3)2CHOH + CH3Li
(CH3)2CHO-Li+ + CH4
La réaction des alcools avec des bases fortes,
des métaux alcalins ou des composés
organométalliques donne les sels de type
alcoolate.
6767 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.6.2 Préparation des dérivés halogénés
à partir des alcools et des halogénures
d’hydrogènes
ROH + HX  RX + H2O
6868 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réaction des alcools avec les halogénures
d’hydrogènes
ROH +
HX  RX + HOH
Réactivité des halogénures d’hydrogènes
HI
plus réactif
HBr
HCl
HF
moins réactif
6969 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réaction des alcools avec les halogénures
d’hydrogènes
ROH +
HX  RX + HOH
Réactivité des alcools
R3COH R2CHOH
RCH2OH CH3OH
Tertiaire Secondaire Primaire Méthanol
plus réactif
moins réactif
7070 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Préparation des dérivés halogénés
25°C
(CH3)3COH + HCl
(CH3)3CCl + H2O
78-88%
OH + HBr
80-100°C
Br + H2O
73%
CH3(CH2)5CH2OH + HBr
120°C
CH3(CH2)5CH2Br + H2O
87-90%
7171 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Préparation des dérivés halogénés
Un mélange de bromure de sodium et
d’acide sulfurique peut être utilisé à la place
de HBr.
CH3CH2CH2CH2OH
NaBr
H2SO4
D
CH3CH2CH2CH2Br
70-83%
7272 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.6.3 Autres méthodes pour convertir
des alcools en dérivés halogénés
7373 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réactifs pour convertir des ROH en RX
Chlorure de thionyle
SOCl2 + ROH  RCl + HCl + SO2
Tribromure de phosphore
PBr3 + 3ROH  3RBr + H3PO3
7474 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Exemples
CH3CH(CH2)5CH3
SOCl2
K2CO3
CH3CH(CH2)5CH3
Cl
OH
(81%)
(la pyridine est utilisée à la place de K2CO3)
(CH3)2CHCH2OH
PBr3
(CH3)2CHCH2Br
(55-60%)
7575 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.7 Oxydation et
Réduction
7676 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Oxydation et Réduction
O
Acide
Carboxylique
RCOH
O
O
Aldéhyde / Cétone RCH
RCR'
OH
OH
Alcool
RCH2 RCR'
H
Alcane
O
X
Y
D
A
T
I
O
N
R
E
D
U
C
T
I
O
N
RCH3 RCH2 R'
Oxydation: augmente les liaisons C-O
Réduction: augmente les liaisons C-H
7777 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Agents de réduction courants
Le borohydrure de sodium
(NaBH4) est un agent de
réduction doux.
O
RCH
OH
NaBH 4
RCH 2
aldéhyde
1º alcool
O
OH
RCR'
NaBH 4
RCR'
H
cétone
2º alcool
7878 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
L’hydrure double d’aluminium et
de lithium (LiAlH4) est un agent de
réduction fort.
O
RCOH
acide
carboxylique
OH
LiAlH 4
RCH 2
1º alcool
7979 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme de la réduction par AlLiH4 d’un ester
O
O
CH3
CH3
O
R
O
R
O
-
R
H
+
H-H3AlLi
H
+
H-H3AlLi
OH
O
H
H
R
H
-
2) H3O+
R
+
AlH3Li
H
La réduction nécessite deux moles d’hydrure Hpar mole d’ester, soit ½ mole de AlLiH4
8080 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Applications de la réduction de dérivés
carbonylés par les borohydrures
O
H
1) BH4
2) H3O
OH
-
+
HO
O
H 1) BH4
2) H3O
H
-
H
+
O
HO
H
CH3
1) BH4
2) H3O
-
CH3
+
8181 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Comparaison de la réduction de dérivés carbonylés
par les borohydrures et les aluminohydrures
HO
O
HO
H
1) BH4-
H
+
2) H3O+
59%
O
HO
HO
H
1) AlLiH4, éther
2) H3O
41%
H
+
+
94%
6%
Les résultats ne sont pas comparables!
8282 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Applications de la réduction de dérivés
carbonylés et acides par les aluminohydrures
H
O
H3C
H
1) AlLiH4, éther
O
CH3
H3C
HO
2) H3O+
CH3
H3C
CH3
O
1) AlLiH4, éther
2) H3O
OH
O
CH3
CH3
CH3
OH
+
H
H
1) AlLiH4, éther
2) H3O+
H
OH
8383 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Prédire les Produits
OH
O
CH 3CH 2CH 2CH
NaBH 4
O
CH 3CCH 3
CH 3CH 2CH 2CH 2
OH
NaBH 4
CH 3CCH 3
H
O
CH 3CH CHCOH
OH
LiAlH 4
O
C OH
LiAlH4
CH 3CH CHCH 2
OH
CH 2
8484 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réactifs d’oxydation courants
Le chlorochromate de Pyridinium (PCC)
(C5H6NCrO3Cl) est un oxydant moyen.
OH
RCH2
O
PCC
aldéhyde
1º alcool
OH
RCR'
RCH
O
PCC
RCR'
H
2º alcool
cétone
8585 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Le trioxide de chrome (CrO3) et le dichromate de
sodium (Na2Cr2O7) sont des oxydants puissants.
OH
RCH2
1º alcool
OH
RCR'
H
2º alcool
CrO3
ou
Na2Cr2O7
+
H3O
O
RCOH
acide
carboxylique
CrO3
ou
Na2Cr2O7
+
O
RCR'
H 3O
cétone
8686 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Le chlorochromate de Pyridinium (PCC)
(C5H6NCrO3Cl) est un oxydant moyen.
H
H
OH
PCC, CH2Cl2
O
H
PCC =
CrO3Cl- = Pyridinium ChloroChromate
+
N
H
On obtient une oxydation partielle: un
aldéhyde
8787 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Le trioxide de chrome (CrO3) et le dichromate de
sodium (Na2Cr2O7) sont des oxydants puissants.
H
H
OH
CrO3, H2SO4
ou Na2CrO7,
O
OH
CH3CO2H, H2O
CrO3, H2SO4 = réactif de
Jones
On obtient l’oxydation totale de la fonction, soit
l’acide carboxylique
8888 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Prédire les Produits
O
CH3CH2CH2CH2CH2OH
PCC
CH3CH2CH2CH2CH
O
CH3CH2CH2CH2CH2OH
CrO3
CH3CH2CH2CH2COH
H 3O
O
OH
CH3CH2CH2CHCH3
Na2Cr2O7
CH3CH2CH2CCH3
H3O
OH
Na2Cr2O7
O
H 3O
8989 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.8 Synthèse d’éthers de Williamson
9090 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthèse d’éthers de
Williamson
SN2
RO- + R’X  ROR’ + Xalkoxide
dérivé
halogéné
éther
R peut être 1º, 2º, 3º, ou cyclique
saturé.
R’ peut être méthyl ou 1º.
9191 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Synthèse d’éthers de l’éther de
tert-butyle et de méthyle via la
réaction de Williamson
CH 3
CH 3
C O
CH 3
nucléophile
CH3 I
SN2
H CH2
C
CH3
CH3
C O CH3
+
I
CH3
éther de tert-butyle et
de méthyle
C’est la
meilleure
solution
CH3
CH3 O
base
CH3
I
E2
CH3
H2C C + CH3OH + I
CH3
2-méthylpropène
9292 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.9
Déshydratation des Alcools
9393 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Déshydratation des Alcools
CH3CH2OH
OH
H2SO4
160°C
H2C
CH2 +
H2O
+
H2O
H2SO4
140°C
(79-87%)
CH3
H3C
C
CH3
OH
H2SO4
H3C
C
D
H3C
CH2
(82%)
9494
+
H2O
Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réactivité
Relative
R'
R
C
OH
tertiaire:
le plus réactif
R"
R'
R
C
OH
H
H
R
C
OH
primaire:
le moins réactif
H
9595 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Régiosélectivité de la Déshydratation des Alcools :
La règle de Zaïtsev
9696 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Régiosélectivité
H2SO4
HO
+
80°C
90 %
10 %
Une réaction qui donne plusieurs
produits différents, mais dont un seul
prédomine est dite régiosélective.
9797 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Régiosélectivité
CH3
CH3
OH
H3PO4
CH3
+
D
84 %
16 %
Une réaction qui donne plusieurs
produits différents, mais dont un seul
prédomine est dite régiosélective.
9898 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La règle de Zaitsev
Quand l ’élimination peut donner plusieurs
produits, l’alcène principal (majoritaire) est
formé par élimination de l’H à partir du
carbone b possédant le moins d’hydrogènes.
R
R
OH
C
C
H
CH3
CH2R
trois protons sur ce carbone b
9999 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La règle de Zaitsev
Quand l ’élimination peut donner plusieurs
produits, l’alcène principal (majoritaire) est
formé par élimination de l’H à partir du
carbone b possédant le moins d’hydrogènes.
R
R
OH
C
C
H
CH3
CH2R
deux protons sur ce carbone b
100100 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La règle de Zaitsev
Quand l ’élimination peut donner plusieurs
produits, l’alcène principal (majoritaire) est
formé par élimination de l’H à partir du
carbone b possédant le moins d’hydrogènes.
R
R
OH
C
C
H
CH3
CH2R
seulement un proton sur ce carbone b
101101 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
La règle de Zaitsev
Quand l ’élimination peut donner plusieurs
produits, l’alcène principal (majoritaire) est
formé par élimination de l’H à partir du
carbone b possédant le moins d’hydrogènes.
R
R
OH
C
C
H
CH3
R
CH2R
C
CH2R
R
C
CH3
seulement un proton sur ce carbone b
102102 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Stéréosélectivité
dans
la réaction de Déshydratation des Alcools
103103 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Stéréosélectivité
H2SO4
+
D
OH
(25%)
(75%)
Une réaction stéréosélective est une réaction qui
partant d’un seul composé de stéréochimie
déterminée donnera plusieurs composés de
stéréochimie différente, mais avec un composé
majoritaire.
104104 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Le Mécanisme de la réaction de
Déshydratation
Acido-Catalysée des Alcools
105105 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Observations...
•
La déshydratation des alcools et la réaction des alcools
avec les halogénures d’hydrogènes conduisent aux
conclusions suivantes:
•
1) les deux réactions sont catalysées par les acides
•
2) la réactivité relative suit l’ordre décroissant suivant:
tertiaire > secondaire > primaire
• Ces similarités conduisent aux conclusions suivantes:
les carbocations sont les intermédiaires des réactions
acido-catalysées de déshydratation des alcools, comme
c’est le cas pour la réaction des alcools avec les
halogènures d’hydrogènes.
106106 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Déshydratation de l’alcool tert-Butylique
CH3
H3C
C
CH3
OH
H2SO4
H3C
C
D
CH2
+
H2O
H3C
premièrement, les deux premières étapes du
mécanisme sont identiques à celles de la
réaction de l’alcool tert-butylique avec les
halogénures d’hydrogènes
107107 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme
Etape 1: Transfert du proton vers tert-butanol
H
..
+
(CH3)3C O : + H O
..
H
H
rapide, bimoléculaire
H
+
(CH3)3C O :
H
+
H
ion tert-Butyloxonium
:O:
H
108108 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme
Etape 2:
Dissociation de l’ion tert-butyloxonium
en carbocation
H
+
(CH3)3C O :
H
lent, unimoléculaire
H
(CH3)3C
+
+
:O:
cation tert-Butylique
H
109109 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme
Etape 3:
Déprotonation du cation tert-butylique.
H
H3C
+C
H
+
:O:
H
CH2
H3C
rapide, bimoléculaire
H
H3C
C
H3C
CH2
+
H
+
O:
H
110110 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Carbocations
sont les intermédiaires dans la réaction
acido-catalysée de déshydratation des
alcools tertiaires et secondaires
carbocations peuvent:
– réagir avec des nucléophiles
en perdant un proton en b pour former un
alcène
111111 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Déshydratation des alcools primaires
CH3CH2OH
H2SO4
160°C
H2C
CH2 +
H2O
les carbocations ne sont pas invoqués
parce que les carbocations primaires sont
trop instables
l’ion oxonium perd une molécule d’eau et
un proton dans un mécanisme
bimolèculaire
112112 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme
Etape 1: Transfert du proton acide de H3O+ vers
H
l’éthanol
..
CH3CH2 O : + H O
..
H
H
rapide, bimoléculaire
H
+
CH3CH2 O :
H
ion éthyloxonium
H
+
:O:
H
113113 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Mécanisme
Etape 2: l’ion oxonium perd à la fois une molécule
d’eau et un proton dans la même étape.
H
H
:O: +
H
CH2
+
CH2 O :
H
H
lent, bimoléculaire
H
+
:O
H
H
H
+
H2C
CH2
+
:O:
H
114114 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangements dans la réaction
de Déshydratation des Alcools
Quelquefois le produit alcène n’a pas le même
squelette carboné que l’alcool de départ.
115115 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Exemple
OH
H3PO4, D
+
3%
+
64%
33%
116116 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangement invoquant une migration d’un
groupe alkyl
CH3
CH3 C
CHCH3
+
CH3
3%
carbocation peut
perdre un proton
ou il peut mener une
migration d’un groupe
méthyle
le groupe CH3 migre
avec sa paire
d’électrons jusqu’au
carbone voisin
adjacent
117117 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangement invoquant une migration d’un
groupe alkyl
CH3
CH3
CH3 C
CHCH3
+
97%
CH3
+
C
CHCH3
CH3
CH3
3%
carbocation
tertiaire; plus
stable
118118 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangement invoquant une migration d’un
groupe alkyl
CH3
CH3
CH3 C
CHCH3
+
97%
CH3
+
C
CHCH3
CH3
CH3
3%
119119 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Autre réarrangement
CH3CH2CH2CH2OH
H3PO4, D
CH3CH2CH
12%
CH2
+
CH3CH
CHCH3
mélange de cis (32%)
et trans-but-2-ène (56%)
120120 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangement invoquant un transfert d’ion
hydrure
CH3CH2CH2CH2
H
+
O:
H
CH3CH2CH
CH2
l’ion oxonium peut
perdre une molécule
d’eau et un proton
(du carbone C-2) pour
donner le but-1-ène
ne peut pas donner un
carbocation
directement parce que
le carbocation primaire
n’est pas stable
121121 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangement invoquant un transfert d’ion
hydrure
CH3CH2CH2CH2
H
+
O:
H
CH3CH2CH
CH2
CH3CH2CHCH3
+
l’hydrogène migre
avec sa paire
d’électrons du carbone
C-2 au carbone C-1 en
même temps une
molécule d’eau est
perdue
le carbocation formé
est secondaire
122122 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Réarrangement invoquant un transfert d’ion
hydrure
CH3CH2CH2CH2
H
+
O:
CH3CH2CHCH3
+
H
CH3CH2CH
CH2
CH3CH
CHCH3
mélange de cis
et trans-but-2-ène
123123 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Transfert d’ion
hydrure
H
CH3CH2CHCH2
+
O:
H
H
+
CH3CH2CHCH2 +
H
H
: O:
H
124124 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Les carbocations
peuvent...
réagir avec des nucléophiles
perdre un proton du carbone b pour former
un alcène
se réarranger (du moins stable vers le plus
stable)
125125 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Déshydratation des Alcools
CH3CH2OH
OH
H2SO4
160°C
H2C
CH2 +
H2O
+
H2O
H2SO4
140°C
(79-87%)
CH3
H3C
C
CH3
OH
H2SO4
H3C
C
D
H3C
CH2
(82%)
126126
126
+
H2O
Copyright© 2000,
2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
15.9 Analyse Spectroscopique des alcools
127127 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Infrarouge
O—H vibration des alcools proche de 3600 cm-1
C—O vibration à 1200-1250 cm-1
1H
NMR
Le déplacement correspondant au proton Hydroxyle
du groupe OH se situe vers d 3 ppm
(dépends de la concentration).
128128 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre infrarouge de l’alcool benzylique
OH
Vibration O-H
Aromatique
monosubstitué
Vibration C-O
Cycle
129129 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre de masse de l’alcool benzylique
OH
C6H7+.
C6H5+.
M +.
M+.-H.
130130 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre RMN 1H de l’alcool benzylique
6
5
7
1
OH
8
4
2
3
Les signaux du
groupe aromatique
sont les plus
déblindés du spectre
Déplacement chimique (d, ppm)
131131 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre RMN 1H de l’alcool benzylique
6
5
7
1
OH
8
4
2
3
Le groupe benzylique se
signale par un massif en
forme de singulet
Déplacement chimique (d, ppm)
132132 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre RMN 1H de l’alcool benzylique
6
5
7
1
OH
8
4
2
3
Le groupe OH a un
déplacement variable
et échangeable avec
D2O et se signale par
son singulet
Déplacement chimique (d, ppm)
133133 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre RMN 13C de l’alcool benzylique
68.1
OH
127.2 141.2 127.2
Le carbone ipso est le carbone le
plus déblindé du spectre
129.0
129.0
127.7
134134 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre RMN 13C de l’alcool benzylique
68.1
OH
127.2 141.2 127.2
Le carbone benzylique est le
carbone le plus blindé du spectre
129.0
129.0
127.7
135135 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre RMN 13C de l’alcool benzylique
68.1
OH
127.2 141.2 127.2
Les carbones ortho, méta et para
donnent des signaux proches
129.0
129.0
127.7
136136 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre infrarouge de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
Vibration O-H
Vibration C-O
Vibration C-H
137137 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre de masse de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
M +.
M+.-H.
-18 (H2O)
138138 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
2
3
OH
1
On constate différents
massifs qui peuvent se
répartir en trois catégories:
•Le groupe en a de OH
•Les groupes de la chaîne
aliphatique
•Le signal de la fonction OH
Déplacement chimique (d, ppm)
139139 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
2
3
OH
1
Le groupe OH est
caractéristique. Il donne un
signal en forme de singulet, de
déplacement variable et
échangeable avec D2O
Déplacement chimique (d, ppm)
140140 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
2
3
OH
1
Détaillons ensuite en
structure fine les groupes
différents
Déplacement chimique (d, ppm)
141141 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
2
3
2H
OH
1
Le groupe le plus déblindé est le groupe le
plus proche de la fonction OH
Le massif est en forme de triplet.
Déplacement chimique (d, ppm)
142142 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
2H
2
3
2H
OH
1
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
Le groupe CH2 en 3 sous forme
de quintuplet
Déplacement chimique (d, ppm)
143143 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
3H
2
3
2H
OH
1
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
Le groupe CH2 en 4 sous forme
de sextuplet
Déplacement chimique (d, ppm)
144144 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
4
H3C
5
2
2H
3
OH
1
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
Le groupe CH3 en 5 sous forme
de triplet
Déplacement chimique (d, ppm)
145145 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
18.8
14.1
Le signal le plus déblindé est le groupe le
plus proche de la fonction OH
62.6
34.5
OH
146146 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
18.8
14.1
62.6
34.5
OH
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
147147 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
18.8
14.1
62.6
34.5
OH
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
148148 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool n-butylique ou butan-1-ol
18.8
14.1
62.6
34.5
OH
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
149149 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre de masse de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
M +.
M+.-H.
-14 (CH2)
-15 (CH3)
150150 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre infrarouge de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
Vibration O-H
Vibration C-O
Vibration C-H
151151 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
3
H3C
CH3
2
5
4
OH
1
On constate différents
massifs qui peuvent se
répartir en trois catégories:
•Le groupe en a de OH
•Les groupes de la chaîne
aliphatique
•Le signal de la fonction OH
Déplacement chimique (d, ppm)
152152 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
3
H3C
CH3
2
5
4
OH
1
Le groupe OH est
caractéristique. Il donne un
signal en forme de singulet, de
déplacement variable et
échangeable avec D2O
Déplacement chimique (d, ppm)
153153 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
3
H3C
CH3
2
5
4
OH
1
Détaillons ensuite en
structure fine les groupes
différents
Déplacement chimique (d, ppm)
154154 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
2H
3H
3
H3C
CH3
2
4
OH
1
5
Le groupe le plus
déblindé est le groupe le
plus proche de la
fonction OH
Le massif est en forme
de quadruplet.
Déplacement chimique (d, ppm)
155155 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
3
H3C
CH3
2
4
OH
1
5
On trouve ensuite dans
l’ordre les groupes de plus
en plus éloignés de la
fonction OH donc de plus
en plus blindés.
Le groupe CH2 en 3 sous
forme de massif complexe
Déplacement chimique (d, ppm)
156156 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
3
H3C
CH3
2
4
OH
1
5
On trouve ensuite dans
l’ordre les groupes de plus
en plus éloignés de la
fonction OH donc de plus
en plus blindés.
Le groupe CH3 en 5 sous
forme de doublet
Déplacement chimique (d, ppm)
157157 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
3
H3C
CH3
2
4
OH
1
5
On trouve ensuite dans
l’ordre les groupes de plus
en plus éloignés de la
fonction OH donc de plus
en plus blindés.
Le groupe CH3 en 4 sous
forme de triplet
Déplacement chimique (d, ppm)
158158 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
32.9
7.6
24.7
70.4
Le signal le plus déblindé est le groupe le
plus proche de la fonction OH
OH
159159 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
32.9
7.6
24.7
70.4
OH
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
160160 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
32.9
7.6
24.7
70.4
OH
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
161161 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’alcool isobutylique ou butan-2-ol
32.9
7.6
24.7
70.4
OH
On trouve ensuite dans l’ordre
les groupes de plus en plus
éloignés de la fonction OH donc
de plus en plus blindés.
162162 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’isopropanol
H3C
3
CH3
2
OH
1
4
On constate différents
massifs qui peuvent se
répartir en trois catégories:
•Le groupe en a de OH
•Les groupes de la chaîne
aliphatique
•Le signal de la fonction OH
Déplacement chimique (d, ppm)
163163 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’isopropanol
H3C
3H
Le groupe le plus
déblindé est le groupe le
plus proche de la
fonction OH
Le massif est en forme
de septuplet.
CH3
3
2
4
3H
OH
1
[2]
[3,4]
[3,4]
[2]
[2]
[2]
[2]
[2]
4.10
4.00
[2]
3.90
3.80
1.40
3.70
1.30
3.60
Déplacement chimique (d, ppm)
1.20
1.10
1.00
0.9
164164 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 1H de l’isopropanol
H3C
On trouve ensuite le
groupe plus éloigné de la
fonction OH donc plus
blindé.
Le groupe CH3 en 3 et 4
(équivalents) sous forme
d’un doublet
CH3
3
4
2
1H
OH
1
[2]
[3,4]
[3,4]
[2]
[2]
[2]
[2]
[2]
4.10
4.00
[2]
3.90
3.80
1.40
3.70
1.30
3.60
Déplacement chimique (d, ppm)
1.20
1.10
1.00
0.9
165165 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’isopropanol
CH3
H3C
H
70
27.2
64.3
OH
O
27.2
60
50
40
PPM
30
H
20
10
0
166166 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre 13C de l’isopropanol
CH3
27.2
64.3
H3C
H
70
OH
O
27.2
60
50
40
PPM
30
H
20
10
0
167167 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre de Masse de l’isopropanol
CH3
H3C
H
OH
H3C
O.
45 +
H
+ CH3
.
15
MM = 60
g/mol
CH3
C
H3C
59
+
O .
H
.
+H
168168 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Spectre infrarouge de l’isopropanol
Vibration O-H
Vibration C-O
Vibration C-H
169169 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
Sujet de réflexion: imaginer une synthèse du composé
encadré à partir de tout ou partie des composés suivants.
O
O
H3C
OH
Br
O
CH3
CH2
H
CH3
O
H
O
Br
?
OH
O
H
O
H3C
CH3
OH
170170 Copyright© 2005, D. BLONDEAU. All rights reserved.
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