CQFR Chimie 2 1) Isomères de constitution : Molécules ayant la même formule brute mais pas la même formule semi-développée (ou topologique) (l’enchaînement carboné n’est pas le même) Exemple : 2 isomères de constitution de formule brute C6H14 : H3C CH2 CH2 CH H3C CH3 C2H5 C H3C C CH3 H 2) Isomères Z-E (stéréo isomères) : Molécules ayant les mêmes formules semi-développées (ou développées) mais un agencement dans l’espace différent . ( l’enchaînement carboné est le même) CH H3C Exemple avec 2 isomères ayant pour formule semi-développée : C CH3 On entoure le plus gros substituant porté par le carbone étudié de la liaison C=C : H3C C2H5 C CH3 H3C C C CH3 H C C2 H5 H Isomère Z (zusammen (ensemble en Allemand)) (ensemble dans le même demi-plan) C2 H5 Isomère E (Entgegen (opposé en Allemand)) (dans des demi-plans différents) COOH H Autre exemple : C H3C C H 1 C COOH H 2 C R1 C H C2H5 R H3C C C 2 double liaison 2 : configuration E C H double1liaison 1 :C2H5 Exercices n°17, 18 p 125 configuration Z Exercice 1: Soient 3 isomères A, B et C. 1. Préciser le type d’isomérie entre les isomères : - A et B B et C A et C H 3) Nomenclature des alcanes : formule brute CnH2n+2 Alcanes linéaires : Formules brutes CH4 C2H6 aaaaaaaa C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 nom méthane éthane propane butane pentane hexane Substituants : groupe ramifié sur l’alcane linéaire (groupe alkyle (CH3, C2H5,…)ou halogène (F, Cl, … ) : formule –CH3 –C2H5 –C3H8 –F –Cl –I –Br nom methyl éthyl propyl fluoro chloro iodo bromo S’il y a plusieurs substituants identiques, on utilise les préfixes : di, tri, trétra, …. 4–éthyl–2,3,3–triméthylhexane Exemple : 4–éthyl–2,3,3–triméthylhexane Remarque : Alcane cyclique : On rajoute le préfixe cyclo devant le nom de l’alcane Exemple : 1,3-diméthylcyclopentane : CH2 H3C CH HC CH2 CH2 Exercice n°12 p 209 (corriger l’erreur sur la 3ème molécule) Exercice 2 : 4) Nomenclature des alcools : Les alcools contiennent le groupe fonctionnel –OH (groupe hydroxyle) . Exemple 1 : H3C CH2 OH éthan-1-ol ou éthanol (si l’indice est 1 , on n’est pas obligé de l’écrire) CH3 CH OH propan-2-ol Exemple 2 : H3C (le groupe OH est fixé à la chaîne linéaire carbonée la plus longue) CH3 CH3 H3C CH2 C CH3 HO Exemple 3 : 2-méthylbutan-2-ol 5) Les 3 classes d’alcool : H R C OH H alcool primaire (alcool I) (exemple 1 ci-dessus) (R est un groupe alkyle) R1 R C OH H alcool secondaire (alcool II)(exemple 2 ci-dessus) R1 R C OH R2 alcool tertiaire (alcool III) (exemple 3 ci-dessus) Exercice 3 : conseil : représenter d’abord les formules semi-développées et « développée » autour du carbone portant la fonction alcool. 6) Nomenclature des aldéhydes (un aldéhyde)) Molécule qui possède le groupe –CHO (elle possède le groupe carbonyle CO en bout de chaîne) . H 120° H3C 120° C 120° O ou H3C CHO éthanal H H3C CH2 H3C C CH2 CH O O propanal 7) Nomenclature des cétones (une cétone) Molécule qui possède le groupe carbonyle C=O , mais pas en bout de chaîne . CH3 H3C C CH3 ou H3C O C 120° 120° O propan-2-one Exercices n°4 p 308, n°14 p 310, n°16 , 18 p 311 8) Nomenclatures des acides carboxyliques : Exemple : acide éthanoïque (nom usuel : acide acétique) : 120° H3C C OH H3C ou COOH ou O H3C C 120° OH Molécule qui contient le groupe 120°carboxyle COOH O Autre exemple : CH3 H3C CH C OH O acide 2-méthylpropanoïque Exercices n°4, 5 et 10 p 328,329 9) caractérisation des aldéhydes (un aldéhyde) Les aldéhydes forment un précipité jaune avec la DNPH (dinitrophénylhydrazine) : cela caractérise le groupement carbonyle CO : H A C O H Les aldéhydes forment un précipité rouge avec la liqueur de Fehling : cela caractérise le groupe CHO : Les aldéhydes forment une pellicule d’argent avec le réactif de Tollens(test au miroir d’argent): cela caractérise le groupe CHO : A C O 12 ) Caractérisation des cétones (une cétone) : Les cétones précipitent avec la DNPH (précipité jaune) car elles possèdent le groupe carbonyle C=O. (Les cétones ne précipitent pas avec la liqueur de Fehling et ne réduisent pas les ions argent car elles ne possèdent pas le groupe CHO ) Exercice 5 : 1) Quel test permet de repérer la présence d’un aldéhyde ou d’une cétone ? 2) Une espèce organique donne un test positif à la 2,4-DNPH ; comment être sûr qu’il s’agit d’un aldéhyde ? Exercice n°37 p 315 : seulement les questions 1)a) 1)b) et 2)d) 13) Caractérisation des acides carboxyliques : Ce sont des acides donc leur pH est inférieur à 7. Exercice n°19 p 332