Contrôle 3 Flashcards
Définition d’une molécule chirale?
Molécule qui ne peut pas être superposée par son image miroir.
Comment savoir si une molécule est chirale?
Si elle détient un carbone asymétrique (un carbone sp3 avec 4 groupes différents)
Si une molécule a plus que 1 carbone asymétrique, est-elle chiral?
Pas forcément.
Quelle est une propriété des molécules chirales, autres que leurs superpositions?
Elles sont optiquement actives. C’est à dire qu’elles dévient la lumière qui est polarisée par un polariseur.
C’est quoi une substance dextrogyre?
Elle dévie la lumière vers la droite (sens horaire).
(α et +)
Définition des énantiomères?
Paire d’images d’une même molécule non superposables.
Définition d’une molécule achirale?
Ses images miroirs peuvent être superposées.
C’est quoi une substance lévogyre (L)?
Lumière déviée vers la gauche (sens antihoraire)
α est -
Les énantiomères ont-ils toujours le même dégrée de déviation mais de signe contraire?
Oui.
Définition d’un mélange racémique (+/-)?
Un mélange équimolaire (50/50) de énantiomères.
Quelles sont les 3 règles de la nomenclature R, S?
1) Priorité au numéro atomique Z le plus grand
2)Si c’est le même atome, on passe à l’atome suivant
3)Les liaisons multiples sont considérées comme si elles étaient formées d’autant de liaisons simples liées aux atomes considérés.
La notation R est pour une rotation _______?
horaire.
La notation S est pour une rotation ___________?
antihoraire.
Il y a t’il un lien entre la notation (R ou S) et le signe de rotation optique (+ ou -)?
Non.
Quelles sont les 4 règles dans la projection de Fischer?
1)La chaîne principale est en position verticale.
2)Le carbone le plus oxydé (ayant le plus gros delta +) est positionné en haut (pas tjr respecté).
3)Les traits horizontaux représentent les liaisons qui pointent vers nous.
4)Les traits verticaux représentent les liaisons qui pointent vers l’arrière.
Quelle est la conséquence lorsqu’on permute 2 groupements dans la projection de Fischer?
On passe de R à S ou vice-versa.
Que faut-il changer dans la configuration R,S de deux énantiomères pour avoir une paire d’énantiomères?
Pour une paire, la configuration de chaque carbone doit changer.
Comment appelle-t-on des stéréoisomères qui ne sont pas des images miroirs?
Des diastéréoisomères.
Quelles sont les espèces chimiques qui peuvent être des nucléophiles?
• Les anions
• Les molécules neutres avec un db libre
• Les molécules avec une ou deux liaisons π
Quelles sont les espèces chimiques qui peuvent êtres des électrophiles?
•Les cations
•Les molécules avec une orbitale vide
•Les molécules avec une liaison polaire
Quel est l’ordre de la vitesse des réactions SN1?
Ordre 1: la concentration des nucléophiles faibles n’a pas d’importance.
Quelle est l’ordre de la vitesse des réactions SN2?
Ordre 2: la concentration des nucléophiles forts ont une importance.
Quel est l’exception pour les carbones 1° acceptés pour les réactions SN1?
Les 1° allyliques ou 1° benzyliques.
Quelles sont les 2 conditions pour effectuer une réaction SN1?
•Substrat 3°, 2° ou 1° *
•Solvant polaire : H2O ou alcool
Comment calculer le nombre de stéréoisomères d’un composé?
2^n
n: nombre de carbones asymétriques.
Pour la préparation d’un halogénoalcane, quelle fonction utilise-t-on et donner l’ordre croissant de réactivité selon le degré de substitution de cette fonction.
Les alcools.
Réactivité: 3°>2°>1°
Pour la préparation d’un halogénoalcane avec un alcool 1° ou 2°, quel(s) réactif(s) utilise-t-on?
•SOCl2 (chloration)
•PBr3 (bromation)
(!)3 pour 1
Pour la préparation d’un halogénoalcane avec un alcool 3°, quel(s) réactif(s) utilise-t-on?
HX (ex:HCl, HBr,HI…).
Quelles sont les caractéristiques d’un nucléophile fort?
Amine ou anion.
Quel est le seul halogène interdit dans les réactions de Grignard?
Le F.
Définition d’un réactif de Grignard?
C’est un organomagnésien:
R-Mg-X
ou
Ar-Mg-X
Dans quel solvant la réaction de Grignard se fait-elle?
Dans de l’éther anhydre.
Quelles sont les utilités d’un réactif de Grignard?
•Permet de faire «disparaître» des groupes halogénés ou alcools (faut changer l’alcool à un groupement halogéné).
•Permet d’introduire un isotope deutérium (isotope 2^H)
Lorsque le nucléophile est un composé ionique, que faut-il faire?
Prendre la partie chargé négativement et l’utiliser comme le «vrai» nucléophile.
Les nucléophiles forts favorisent les substitutions de type _?
2.
Donne l’ordre décroissant de réactivité pour les groupements halogénés selon leurs degrés de substitution pour la SN2.
Méthyle> 1°»2°
Quel est le seul degré de substitution dans la SN2 qui ne peut pas se faire substituer?
Les groupements halogénés 3°.
Donnez 3 exemples typiques de bon groupes partants pour les réactions de SN2. De plus, donnez l’ordre décroissant de leurs réactivités.
•I-,Br-,Cl-
•I- >Br- >Cl-
(!)Bases faibles (+ stables)
Donnez 4 exemples typiques de mauvais groupes partants pour les réactions de SN2. De plus, donnez l’ordre décroissant de leurs réactivités.
•F-,OR-,NH2-,OH-
•F- > OR-,NH2-,OH-
(!)Bases fortes (- stables)
Quelles sont les 3 conditions à respecter pour effectuer une réaction SN2?
•Avoir un bon groupe partant.
•Avoir un groupement halogéné non tertiare.
•Avoir un nucléophile fort.
Pourquoi la vitesse de réaction va plus vite lorsque le groupement halogéné est moins substitué dans SN2?
Puisqu’il y a moins d’encombrement stérique.
Donnez l’ordre décroissant de stabilité des carbocations pour les réactions SN1.
3°>2°»1°*
*allylique 1° ou 1° benzylique (C+,σ ,π)
Quel mélange est obtenu lorsqu’une réaction de SN1 est effectuée à un substrat asymétrique?
Un mélange racémique.
Quel est le but du test de Lucas?
Permet d’identifier si un alcool 1°, 2° ou 3° par l’intervalle de temps qui est nécessaire pour former une couche d’huile.
Donnez l’ordre décroissant des groupements partants selon leurs réactivités pour la SN1.
I- >Br- >H2O = Cl-»_space; F-
Pourquoi les groupements halogénés allyliques 1°/ benzyliques 1° peuvent faire une réaction de SN1?
Puisque leur carbonation est stabilisé par résonance.
Quels sont les réactifs de Lucas?
HCl + ZnCl2
La règle de Zaïtsev stipule que?
Les réactions d’éliminations conduisent à l’alcène le + substitué comme produit majoritaire.
Quelles sont les deux réactions bimoléculaires et quelle sont celles qui sont monomoléculaires?
Bimoléculaire:
•SN2
•E2
Monomoléculaire:
•SN1
•E1
Quelles sont les deux réactions réversibles et quelles est la réaction irréversible?
Réversible:
•E1
•SN1
Irréversible:
•SN2
Quelles sont les conditions pour effectuer une réaction E1?
•Substrat 3° ou 2°
•Solvant polaire H2O ou alcool (Nu faible)
Quelles sont les conditions qui ne permettent pas de faire une réaction E1?
• Présence d’une base forte et chaleur.
Quelles sont les conditions pour effectuer une réaction E2?
•Halogénoalcane 3°, 2°, 1°
•Doit être en conformation anti
•Base forte et chaleur
Définition d’un carbone alpha?
Carbone porteur de l’halogène
Lors de la compétition entre SN1 et E1, quelle voie est toujours majoritaire?
La voie réactionnelle SN1.
Quelles sont les deux réactions stéréospécifiques?
•SN2
•E2
Quelles sont les 3 étapes du mécanisme réactionnel de la SN1?
1e étape: formation du C+ (lente)
2e étape: Attaque du solvant (nucléophile faible) sur le C+
3e étape: Déprotonation du nucléophile par le solvant
Quelles sont les 2 étapes du mécanisme réactionnel de E1?
1e étape: départ spontané du groupe partant, formation du C+ (lente)
2e étape: le nucléophile/base attaque le H adjacent au C+ selon la règle de Zaïtsev.
Quelles sont les bases fortes utilisées dans E2?
KOH, RO-
Quelles sont les deux seules réactions concertées?
•SN2
•E2
Pourquoi est-ce que la solubilité de l’alcool diminue plus qu’il y a de carbones?
Puisque son caractère organique ( qui est hydrophobe) augmente.
Lorsqu’on diminue de 1 pH, par quel facteur augmente-t-on notre acidité?
10^6
Pourquoi est-ce que les dérivés phénols et alcools ont un point de fusion plus élevé et sont plus solubles que les éthers-oxydes?
À cause de la présence de O-H qui permet de former des Li-H avec l’eau.
L’éther-oxyde n’a pas de liaison O-H.
Vers combien de C est-ce que l’alcool commence à devenir partiellement soluble dans l’eau?
Vers plus que 5.
Les éthers-oxydes (R-O-R) ont un point d’ébullition semblable à quel autre groupement?
•R-X
(!) Si le nb de carbone est le même.
Les ROH et ArOH joue le rôle de base lorsque quelle espèce chimique est en présence?
Acide fort.
Les ions phénolates sont plus stables que les ions alcoolates pour quelle raison?
•Puisque les ions phénolates sont stabilisés par résonance (A- σ π)
Qu’arrive t-il lorsqu’on ajoute un substituant au phénol?
•Si désactivant:
Rend la phénol plus stable (acide plus fort)
•Si activant:
Rend la phénol moins stable (acide moins faible)
Les ions alcoolates (CH3CO-) sont des bases ______?
fortes.
Quelle est la méthode utilisée pour synthétiser des ions alcoolates?
Ils sont préparés par réaction avec un métal ( rx: oxydoréduction)
(!) Métal: K, Na
Les ions phénolates sont des bases _______?
faibles.
Que faut-il faire pour synthétiser un alcool avec un alcène?
•Par oxydation douce
•Par hydratation
Comment synthétiser un alcool avec un ion alcoolate?
En la fessant réagir avec un acide.
Quelle(s) espèce(s) chimique(s) faut-il utiliser pour synthétiser un alcool à partir d’une cétone ou d’un aldéhyde?
1) NaBH4
2) H3O+
Quelle(s) espèce(s) chimique(s) faut-il utiliser pour synthétiser la fonction alcool à partir de la fonction ester ou acide carboxylique?
1) LiAlH4
2) H3O+
Qu’arrive t-il lorsqu’on déshydrate un alcool?
Formation d’un alcène.
(!)Respecte la règle de Zaïtsev
Qu’arrive t-il lorsque un alcool 2° ou 3° réagit avec H2SO4?
Formation d’un alcène (respecte Zaïtsev)
Quelles sont les étapes de la déshydratation d’un alcool 2° ou 3°?
1)Protonation de l’alcool par l’acide H3O+
2)Départ de H2O et formation de C+ (lente)
3)Une molécule d’eau attaque le H adjacent à H+ selon la règle de Zaïtsev
Quelle est la paire de molécule connue sous le nom de réactif de Jones?
•CrO3, H3O+
Quelle est une alternative du réactif de Jones?
•Na2Cr2O7/ H3O+
L’oxydation se fait-elle pour les alcools 1° et 2°?
Oui, mais pas 3°.
Qu’arrive-t-il lorsque un alcool 1° réagit avec le réactif PCC ?
Remplacement de R—OH par fonction aldéhyde.
Quelle(s) réactif(s) faut-il utiliser pour former une cétone à partir d’un alcool 2°?
•CrO3, H3O+
•PCC
Qu’arrive t’il lorsque un alcool 1° réagit avec CrO3 + H3O+ ?
Formation d’un acide carboxylique.
Quelles sont les 2 étapes de la réaction de Williamson?
1) Préparation de l’ion alcoolate
2) Réaction avec un halogénoalcane 1° ou méthylique (SN2)
Quel est le but de la réaction de Williamson?
Transformer une fonction alcool (R—OH) en fonction éther-oxyde (R—O—R’)
Quel est le réactif (1), catalyseur (1), E+ formé (1) , l’anion formé (1) et les produits finaux formés (2) dans rx: Bromation?
Réactif: Br2
Catalyseur: FeBr3
E+ formé: Br+
Anion formé: FeBr4-
Produits finaux formés: HBr + FeBr3…
Quel est le réactif (1), catalyseur, E+ formé (1) , l’anion formé (1) et les produits finaux formés (2) dans rx: Chloration?
Réactif: Cl2
Catalyseur: FeCl3
E+ formé: Cl+
Anion formé: FeCl4-
Produits finaux formés: HCl + FeCl3…
Quel est le réactif (1), catalyseur (1), E+ formé (1) , l’anion formé (1) et les produits finaux formés (2) dans rx: Nitration?
Réactif: HNO3
Catalyseur: H2SO4
E+ formé: NO2+
Anion formé: HSO4- + H2O
Produits finaux formés: H2SO4+ H2O…
Quel est le réactif (1), catalyseur, E+ formé (1) , l’anion formé (1) et le produits finaux formés (2) dans rx: Sulfonation ?
Réactif: SO3
Catalyseur: H2SO4
E+ formé: SO3H+
Anion formé: HSO4-
Produits finaux formés: H2SO4…
Quel est le réactif (1), catalyseur, E+ formé (1) , l’anion formé (1) et les produits finaux formés (2) dans rx: alkylation de Friedel-Craft ?
Réactif: (sp3) R—Cl
Catalyseur: FeCl3 ou AlCl3
E+ formé: R+
Anion formé: AlCl4-
Produits finaux formés: HCl+ AlCl3…
Quel est le réactif (1), catalyseur, E+ formé (1) , l’anion formé (1) et les produits finaux formés (2) dans rx: acylation de Friedel-Craft ?
Cl
Réactif:R—C==O
Catalyseur: AlCl3 ou FeCl3
E+ formé: R—C(+)==O
Anion: AlCl4-
Produit finaux formés: HCl + AlCl3…
Quels sont deux nucléophiles forts à partir du soufre?
•HS-
•SCH3-
Quelle est la valeur du pKa de l’eau?
15,7
Quelle est la configuration spatiale de l’intermédiaire réactionnel de la SN2?
Pyramide à base triangulaire.
