Les Alcènes Al 1 Stabilité des alcènes h? ou T°> 200°C Z( ) GENE STERIQUE E( ) Après isomérisation, la

Les Alcènes Al 1 Stabilité des alcènes h? ou T°> 200°C Z( ) GENE STERIQUE E( ) Après isomérisation, la forme dans laquelle les substituants les plus volumineux sont en trans est plus représentée que la forme cis 2 1 Stabilité des alcènes Chaleur de combustion des Isomères de C4H8 2717 kJ/mol kJ/mol + 6O2 2710 kJ/mol 2707 kJ/mol 2700 kJ/mol 4CO2 + 8H2O Stabilité des alcènes Elle varie selon le degré de substitution de la double liaison H3C H C C H H H3C Le moins stable CH3 C H C H H H3C H H3C C C CH3 H H3C C H3C C H CH3 C C H3C H H3C CH3 C H3C C Le plus stable CH3 4 2 4/ Propriétés Chimiques Propriétés Réactions d'addition ionique 5 Addition des Hydracides Halogénés Hydratation des Alcènes des Alcènes Ont été étudiées dans l'UE1 6 3 L'étape limitante de la réaction est la formation du carbocation o Le produit qui se forme via le carbocation le plus stable sera favorisé. o Le carbocation le plus stable correspond au ?G? le plus faible carbocation le plus stable correspond au H H + H + X- X- X H H-X H H H H X 7 Carbocations Les angles de liaison autour du carbone chargé positivement sont d'environ 120° Le carbone est sous l'état d'hybridation sp2 pour former les liaisons ? avec les trois substituants Une orbitale vacante 2p se trouve perpendiculaire au plan des liaisons ? Orbitale 2p vacante Liaisons ? formées par recouvrement d'orbitales hybrides sp2-sp3 Cation tertio-butylique 8 4 L'Effet Inducteur Le carbone porteur de la charge positive polarise les électrons des liaisons ? adjacentes en attirant à lui les électrons. La charge positive du cation se délocalise ainsi en partie sur charge positive du cation se délocalise ainsi en partie sur les atome voisins. Au plus cette délocalisation est importante, au plus le carbocation sera stable. + 9 Hyperconjugaison L'hyperconjugaison met en jeu le recouvrement partiel de l'orbitale liante ? d'une liaison C--H ou C--C voisine avec l'orbitale 2p vacante du carbone cationique. Il en résulte un effet stabilisant par délocalisation de la charge positive. en résulte un effet stabilisant par délocalisation de la charge positive Délocalisation des électrons de la liaison C--H voisine vers l'orbitale 2p vacante du carbone chargé positivement Les électrons de la liaison ? C--H perpendiculaire à l'orbitale 2p du carbone ne peuvent pas donner ce phénomène. Cette hyperconjugaison explique également la stabilisation des alcènes par les substituants carbonés portés par les carbones sp2 10 5 CH3-CH2+ 11 Répartition des charges Coloration bleue = charge positive H H C H CH3 H + C + CH3 H C + CH3 H3C CH3 H C + CH3 Stabilité Croissante Les carbocations méthyle et primaires sont tellement instables qu'on ne les observe jamais en solution 12 6 Vitesses relatives d'hydratation acido-catalysée Au plus le carbocation intermédiaire est stable, au plus la réaction sera rapide éthylène CH2=CH2 1.0 7927 ans propène CH3CH=CH2 1.6 x 106 18 jours 2-méthylpropène (CH3)2C=CH2 2.5 x 1011 1 seconde 13 Stéréochimie de l'addition H3C H C H3C CH2 + H C H3C + C CH2 CH3 Présence d'un carbone asymétrique H3C H C H3C CH2 Br H CH2 CH3 Br Br Br H C H3C CH2 C H CH2 CH3 Inactif sur la lumière polarisée Formation du racémique C3H7 (R) H3C H3C C2H5 + Plan de symétrie symétrie C3H7 C2H5 H3C C2H5 C3H7 Br &l...