PowerPoint 2007 - Physique Chimie au lycée

Les objectifs de connaissance :
Les objectifs de savoir-faire :
- La lumière présente des aspects ondulatoire et particulaire ;
- On peut associer une onde à une particule (relation de De Broglie) ;
-Transferts d’énergie (émissions spontanée et stimulée d’énergie) ;
- Aspect probabiliste de certains phénomènes quantiques ;
- Fonctionnement du LASER et propriétés.
- Identifier des situations physiques où le caractère ondulatoire de la matière est significatif ;
- Identifier des situations physiques où le caractère corpusculaire de la matière est significatif.
Thème : COMPRENDRE
Livre : Chapitre 10
Domaine : Structure et transformation de la matière
Représentation spatiale des molécules

1. Représentation des molécules
1.1. Isomérie
Définition :
On parle d'isomérie lorsque deux molécules possèdent la même formule brute mais ont des
formules semi-développées ou développées différentes. Ces molécules, appelées isomères,
ne diffèrent que par l’arrangement spatial de leurs atomes et ont des propriétés physiques,
chimiques et biologiques différentes.
1.2. Formule topologique
1.3. Représentation de Cram (Rappel de 1ère S)
CH3CH CH3
OH
Formule semi-développée Chaîne carbonée
OH
Formule topologique

Exemples :
Exercices : n°10 p270 & n°11 p271 (en classe)
2. Isomérie de constitution
Définitions :
L’isomérie de constitution correspond aux isomères ayant même formule brute mais des
enchaînements d'atomes différents ; ils ne sont pas constitués des mêmes fonctions
chimiques.
-Isomérie de chaîne : isomères qui diffèrent par leur chaîne carbonée (squelette). Ils
sont caractérisés par des propriétés chimiques identiques mais des propriétés
physiques différentes ;
-Isomérie de position : isomères dont un groupement fonctionnel est placé sur des
carbones différents de la chaîne carbonée, c’est la fonction qui se déplace à l'intérieur
du squelette. Ils sont caractérisés par des propriétés physiques différentes et des
propriétés chimiques légèrement différentes ;
La constitution d'une molécule indique la nature et les liaisons (double, triple liaison,…)
des atomes formant cette molécule, sans tenir compte de leur disposition dans l'espace.

-Isomérie de fonction : isomères dont les groupes fonctionnels sont différents. Ils sont donc
caractérisés par des propriétés physiques et chimiques différentes.
Exemples :
L'étude structurale des stéréoisomères est l'objet de la stéréochimie, qu'on appelait
autrefois la chimie dans l'espace.
3. Stéréoisomérie
Définition :
La stéréoisomérie désigne la relation qu’il y a entre des molécules de constitution identique
mais dont l'organisation spatiale des atomes est différente.
3.1. Stéréoisomérie de conformation
3.1.1. Définition
Définition :
Si deux molécules diffèrent par la position de leurs atomes dans l’espace lors d’une rotation
autour d’une liaison C C, il est impossible de les superposer : on dit qu’ils sont
stéréoisomères de conformation.
La conformation d'une molécule est la disposition spatiale que prennent les atomes ou les groupes d'atomes
par suite de rotations autour de ses liaisons simples.

Exemples :
3.2. Stabilité d’une conformation
Une molécule adopte plus fréquemment une conformation dans laquelle les groupes
d’atomes les plus volumineux sont le plus éloignés les uns des autres.
Exemple :
3.3. Conformations des molécules biologiques
En biologie, pour accomplir leurs fonctions, les molécules doivent adopter des
conformations leur permettant d’optimiser les interactions avec les autres molécules.