Terminale S - AP SPC 2 Représentation de molécules organiques et nomenclature Objectifs : Savoir écrire une molécule organique en utilisant différents type de représentation. Savoir nommer alcanes, alcènes, alcools, acides carboxyliques, aldéhydes et cétones. 1/ Différentes représentations de molécules organiques Q1 : Parmi les molécules suivantes, identifier celles qui correspondent à la même molécule. A B C D E C3H8 F G H I J A C5H10 K L N M O Q2 : Rappeler quel nom porte la représentation des molécules : J → ……………………..……………………………………… A → ……………………..……………………………………… K→ ……………………..……………………………………… N → ……………………..……………………………………… H → ……………………..……………………………………… I → ……………………..……………………………………… L → ……………………..……………………………………… 2/ Les règles de nomenclature en chimie organique A – NOMMER LA CHAINE CARBONÉE Déterminer la chaine carbonée la plus longue qui sera identifiée par le préfixe suivant : Nombre de C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 préfixe méth éth prop but pent hex hept oct non déc La terminaison du nom dépend du type de liaisons de cette chaine carbonée : Simple liaison → famille des alcane → suffixe : –ane. Double liaison → famille des alcènes → suffixe : –ène, précédé du numéro du premier atome de carbone de la double liaison (numéro la plus petit possible). CH3 CH2 CH3 CH3 CH = CH CH3 ……………………………….. …………………………………… Q3 : CH2 = CH CH3 ………………………………… S’il y a des ramifications (groupe alkyle): leur nom correspond au préfixe de leur nombre d’atomes de carbone + suffixe –yl. Leurs positions seront repérées à l’aide du numéro de l’atome de carbone qui les porte. Pour les alcanes, numéroter la chaine principale de façon à ce que les numéros des ramifications soient les plus petits possible ; pour les alcènes, utiliser la numérotation mise en place pour la double liaison (prioritaire). Q4 : CH3 – CH2 – CH − CH – CH2−CH3 → ……………………..………………………………………………………….. CH3 CH2 − CH3 CH3 – CH2 – CH − CH − CH3 → ……………………..………………………………………………………….. CH3 CH3 CH2 = CH – CH – CH3 → ……………………..………………………………………………………….. CH3 B– NOMMER LES GROUPES CARACTERISTIQUES Q5 : Parmi les molécules présentées ci-dessous, identifier les familles alcool, aldéhyde, cétone et acide carboxylique, entourer le groupe caractéristique et le nommer. Molécule CH3CHC=O CH3 H Famille Groupe caractéristique Suffixe dans la nomenclature. CH3 − CH − CH3 OH CH3-CH-CH2-C-OH CH3 O CH3CCH3 O Nomenclature : Pour obtenir le nom de ces molécules, on prend le nom de la chaine carbonée correspondante et on remplace le –e final par le suffixe de la famille. La chaine carbonée se numérote de telle sorte que le carbone portant le groupe caractéristique ait le numéro le plus petit (pour les acides et les aldéhydes le groupe fonctionnel est en bout de chaine donc toujours sur le carbone n°1 , qu’il n’est donc pas nécessaire d’indiquer.) Q6 : Nommer les quatre molécules précédentes : → ……………………..………………………………………………………….. →……………………..………………………………………………………….. →……………………..………………………………………………………….. →……………………..………………………………………………………….. Q7 : Ça se complique : OH ► CH3-CH-CH2-CH-CH-CH3 CH3 ► Nom: CH2-CH3 3,3-diméthylbutan-1-ol Formule semi-développée : ► Nom : ► Acide 2-méthyloctanoïque Formule de Lewis : O ► Nom : ► 2,4-dichloro-4-méthylpent-2-ène Formule topologique: Formule brute : ► O Nom: CH3-(CH2)3-CH-C-CH3 CH2—CH2—CH3 ► 3-éthyl-4-méthylhex-3-ène Formule semi-développée : Auto-corrigez-vous pour ce dernier exercice. N’appelez le professeur qu’en cas d’incompréhension ! Terminale S - AP SPC 1 - CORRECTION Représentation de molécules organiques et nomenclature Q1 : Parmi les molécules suivantes, identifier celles qui correspondent à la même molécule. - A;C;J;I B;G;N D;L E;H F;O K;M Q2 : Rappeler quel nom porte la représentation des molécules : J → Formule brute K→ Formule semi-développée H → Formule de Lewis L → Modèle moléculaire Q3 : Q4 : A → Formule développée N → Formule de Cram I → Formule topologique CH3 CH2 CH3 CH3 CH = CH CH3 CH2 = CH CH3 Propane But-2-ène Propène CH3 – CH2 – CH − CH – CH2−CH3 → 3-éthyl-4-méthylhexane CH3 CH2 − CH3 CH3 – CH2 – CH − CH − CH3 → 2,3-diméthylpentane CH3 CH3 CH2 = CH – CH – CH3 → 3-méthylbut-1-ène CH3 Q5 : Parmi les molécules présentées ci-dessous, identifier les familles alcool, aldéhyde, cétone et acide carboxylique, entourer le groupe caractéristique et le nommer. Molécule CH3CHC=O CH3 H Famille Groupe caractéristique Suffixe dans la nomenclature. CH3 − CH − CH3 OH CH3-CH-CH2-C-OH CH3 O CH3CCH3 O Aldéhyde Alcool (secondaire) Acide carboxylique Cétone carbonyle Hydroxyle carboxyle carbonyle --AL --OL Acide --OÏQUE --ONE Q6 : Nommer les quatre molécules précédentes : → 2-méthylpropanal →Propan-2-ol →Acide 3-méthylbutanoïque →Propanone Q7 : Ça se complique : OH ► CH3-CH-CH2-CH-CH-CH3 CH3 ► Nom: 3-éthyl-5-méthylhexan-2-ol CH2-CH3 3,3-diméthylbutan-1-ol Formule développée : CH3 OH— CH2—CH2—C—CH3 CH3 ► ► Nom : 4-éthyl-2,5-diméthylheptane Acide 2-méthyloctanoïque Formule de Lewis : O C-O-H C-- H H H O Nom : 3-éthyl-2-propylhexanal ► ► 2,4-dichloro-4-méthylpent-2-ène Formule topologique: Cl Cl Formule brute : C6Cl2H10 ► O CH3-(CH2)3-CH-C-CH3 Nom: 3-propylheptan-2-one CH2—CH2—CH3 ► 3-éthyl-4-méthylhex-3-ène Formule semi-développée : CH2-CH3 CH3-CH2-C = C - CH2- CH3 CH3