Substitution nucléophile

___________________________ UE Chimie du Vivant 2 Cours « Mécanismes de Chimie Biologique » (A. Samat) 2009 - 2010 PARTIE 1 : PARTIE 2 : PARTIE3 : LA REACTION CHIMIQUE SUBSTITUTIONS NUCLEOPHILES SUR Csp3 ELIMINATIONS. ADDITIONS ELECTROPHILES SUR DOUBLE LIAISON C=C ADDITIONS NUCLEOPHILES SUR Csp2 SUBSTITUTIONS NUCLEOPHILES SUR LE GROUPEMENT CARBONYLE. REACTIVITE DES DERIVES D’ACIDES CARBOXYLIQUES HETEROCYCLES AROMATIQUES QUELQUES MECANISMES EN CHIMIE BIOLOGIQUE PARTIE 4 : PARTIE 5 : PARTIE

fonction de deux facteurs principaux : * Réactivité de la liaison C-X Polarisation de la liaison C-X δ+ δ− C>X carbone électrophile Le carbone électrophile des halogénoalcanes va leur donner la possibilité de subir des substitutions nucléophiles par action d’un nucléophile : C δ + X δ − + Nu C Nu + X La polarisation de la liaison C-X est modulée selon l’halogène considéré. Rappel : dans l’échelle de Pauling, électronégativité du carbone = 2,6 ; F = 4 ; du chlore =

l’azote, ceux-ci sont plus électronégatifs et donc l’atome de carbone devient alors électrophile. Si on voulait prolonger la chaîne carbonée, c’est à dire créer une liaison carbone-carbone, il faut trouver un moyen d’obtenir un atome de carbone nucléophile, pour réagir avec l’atome de carbone électrophile. Victor Grignard a proposé une solution en synthétisant en 1901 les organomagnésiens mixtes, encore appelés halogénures d’organomagnésiens, découvert lors de l'étude de l'hydrogénation des alcènes

......................................29 La configuration absolue..................................................................................................30 3.3. La substitution nucléophile bimoléculaire..........................................................................31 3.4. La substitution nucléophile monomoléculaire....................................................................35 3.5. Les facteurs qui influencent les réaction SN1 et SN2...............................

SYNTHESE DU 2-CHLOROBUTANE 1.PRINCIPE. On veut préparer le 2-chlorobutane selon une réaction d’halogénation par substitution nucléophile sur le butan-2-ol. CH3-CH2-CHOH-CH3 CH3-CH2-CHCl-CH3 La liaison C – OH des alcools secondaires est facile à rompre ; ils sont assez facilement transformés en halogénure à chaud par le mélange acide chlorhydrique – chlorure de zinc. Le rôle catalytique de ZnCl2 dans l’halogénation par les ions chlorure est à la base d’un test des

réactions chimiques sont des réactions complexes. Cela signifie que leur équation bilan ne nous renseigne pas sur le mécanisme. Une réaction complexe se produit par une succession de plusieurs réactions élémentaires Exemple : réaction de substitution nucléophile SN1 en chimie organique tBuCl + OH- tBuOH + ClMécanisme : cette réaction complexe est le bilan de deux réactions élémentaires (en fait la première réaction est un équilibre) tBuCl tBu+ + OHtBu+ + Cl- tBuOH Les réactions élémentaires

et un diisocyanate aliphatique ou cycloaliphatique rigide. Il se produit en fait une addition nucléophile de l’alcool sur le carbone du 5/16 Zoé Duez et Marine Bourgoin; 1ereS3 comment glisser sur la vague de lenvironnement grâce aux nombreux progrès techniques? ' groupement isocyanate. (une réaction nucélophile s'effectue entre un substrat quelconque et un réactif nucléophile. Un nucléophile est un atome ou une molécule qui présente une forte affinité pour les substances électrophiles

un carbone trigonal plan (sp2) est connecté à un oxygène porteur de paires libres d’électrons. •  La liaison double qui les lie comporte des électrons π mobiles et des électrons σ fermement localisés. Elle peut subir des réactions d’addition de nucléophiles. •  L’hydrogène en α est acide. L’électronégativité de l’oxygène, plus forte que pour le carbone, crée le dipôle responsable de la réactivité du carbonyle. (+) (-) C O C O C O δ(+) δ(-) CH 10. ALDEHYDES ET CETONES 1. Nomenclature 2. Propriétés

11 Erésonance = énergie de résonance 11 Stéréoisomérie : activité optique 11 Propriétés physiques 13 Températures d’ébullition, de fusion et densités 13 Moments dipolaires 13 Propriétés spectroscopiques 13 Propriétés chimiques 14 Substitution (halogénation) radicalaire (photochimique) des alcanes 14 Mécanisme réactionnel 14 Combustion 14 Moteur à explosion et indice d’octane 14 Oxydation ménagée 15 Craquage thermique des alcanes – cracking 15 Propriétés acido-basiques 15

cyclohexane : C6H6 + H2 ⎯ ⎯ → C6H12 1.1.3. Halogènation. Laissé à la lumière du jour, le benzène réagit avec le chlore pour donner l’hexachlorocyclohexane (lindane). Par contre, en présence de chlorure d’aluminium anhydre (acide de Lewis), il y substitution progressive des hydrogènes du cycle par le chlore : 1.1.4. Données spectroscopiques. 1.1.4.1. Longueurs de liaison. On constate que la liaison entre deux carbones du benzène a une longueur intermédiaire entre celle de la liaison simple