Hydratation : Passage De L’Alcène À L’Alcool Flashcards

1
Q

Donner les produits

A
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2
Q

Que peut-on dire de la sélectivité de la réaction d’hydratation de l’alcène ?

A

C’est une réaction régiosélective et non stéréosélective

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3
Q

De quelle réaction l’hydratation de l’alcène est-elle l’inverse ?

A

Elle est l’inverse de la déshydratation de l’alcool

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4
Q

Qu’est-ce que l’APTS ?

A

Acide paratoluènesulfonique :

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Q

Comment fait-on apparaître des H+ pour la réaction d’hydratation des alcènes ?

A

Car dans le mécanisme, on crée un carbocation

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6
Q

Quels sont les intérêts de l’APTS ?

A
  • il est solide donc facile à utiliser
  • il est fort en milieu anhydre
  • sa base conjuguée (TsO-) est très peu nucléophile
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7
Q

Que peut-on dire du caractère thermique de l’hydratation de l’alcène ?

A

Elle est exothermique

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8
Q

Comment peut-on accélérer la réaction d’hydrogénation des alcènes par un travail sur les réactifs ?
Justif (non orbitale)

A

En enrichissant l’alcène.

En effet cela stabilise le carbocation intermédiaire, donc l’état de transition d’après le postulat de Hammond, donc l’énergie d’activation diminue et la réaction est plus rapide

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9
Q

Donner le mécanisme

A

Rajouter un carbone à gauche à chaque fois

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10
Q

Que se passe-t-il si la base conjuguée qui apporte les H+ à la réaction d’hydratation des alcènes est nucléophile ?

A

Elle peut attaquer le carbocation

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11
Q

Qu’est-ce que la règle de Markovnikov ? Justif

A
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12
Q

Comment justifier lorsqu’on utilise la règle de Markovnikov ?

A
  • exhiber les carbocations
  • justifier leurs stabilités (effets mésomères/inductifs attracteurs/donneurs)
  • d’après la règle de Markovnikov…
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13
Q

La réaction d’hydratation de l’alcène est-elle stéréosélective ? Justif

A

A priori non, car on passe par un carbocation localement plan, les attaques de part et d’autres sont donc a priori équiprobables.

En cas d’antisymétrie, la réaction est en fait stéréosélective (formation de diastéréoisomères)

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14
Q

Expliquer orbitalairement pourquoi un alcène enrichi réagit mieux lors de son hydratation

A
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15
Q

Pourquoi les transpositions se font-elles par les carbocations ?

A

Car les carbocations sont des espèces instables, on peut donc observer des évolutions spontanées vers un autre carbocation plus stable

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16
Q

Quand doit-on utiliser la transposition des carbocations ?

A

On s’en sert pour expliquer des résultats, donnés par l’énoncé, a priori étonnants

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17
Q

Expliquer l’existence de la deuxième molécule

A
18
Q

Qu’appelle-t-on hydrohalogénation ?

A

Addition d’un H — X, avec X un halogène

19
Q

En quoi l’hydrohalogénation est-elle apparentée à l’hydratation ?

A

On peut avoir une réaction avec H — X qui donne son H+ suivie d’une réaction avec le X- au lieu de H2O

20
Q

Donner un exemple d’hydrohalogénation

A
21
Q

Donner le numéro atomique du Bore, sa configuration électronique et la structure de Lewis du borane

A
22
Q

Qu’est-ce qu’un alkylborane, un dialkylborane et un trialkylborane

A
23
Q

Donner les produits majoritaires

A
24
Q

Sous quel contrôle s’effectue la réaction d’hydroboration ?

A

Elle s’effectue sous contrôle sérique, le bore se fixe sur la carbone le moins encombré

25
Q

Que se passe-t-il ensuite ?

A
26
Q

Quel réactif utilise-t-on ?

A
27
Q

Quel est l’intérêt de cette transformation ?

A

Elle permet la formation d’un alcool dans lequel on a remplacé l’atome de l’alkylborane initial par un OH dans la même position

28
Q

Donner le bilan total

A

Beaucoup de 3

29
Q

Faire le bilan de la séquence hydroboration - oxydation

A
30
Q

Quel est l’intérêt de la séquence hydroboration - oxydation ?

A

Elle permet d’obtenir l’alcool le moins substitué : régiosélectivité anti-Markovnikov.

De plus, on ne passe pas par des conditions aqueuses acides, ce qui permet d’éviter certaines contraintes.

31
Q

Caractériser et décrire le mécanisme de l’hydroboration

A

C’est un mécanisme concerté qui passe par un état de transition cyclique à 4 atomes

32
Q

Donner le mécanisme

A
33
Q

Quelles sont les conditions opératoires associées à l’hydratation de l’alcène ?

A

Milieu aqueux (avec des H2O) et acide

34
Q

En résumé, si on a un ou plusieurs alcènes, comment :

  • remplacer les alcènes par les liaisons HO les plus substituées possibles ?
  • remplacer les alcènes par les liaisons HO les moins substituées possibles ?
  • remplacer les alcènes par des halogénoalcanes ?
A

Remplacer les alcènes par les liaisons HO les plus substituées possibles :

  • Utiliser H2SO4 / H3PO4 / APTS en milieu aqueux.

Remplacer les alcènes par les liaisons HO les moins substituées possibles :

  • Utiliser BH3, H2O2 et NaOH.

Remplacer les alcènes par des halogénoalcanes :

  • Utiliser un halogénométhane
35
Q

Dessiner les produits majoritaires et montrer la stéréosélectivité

A
36
Q

Comment fait-on pour dessiner les produits ?

A

On mets H et OH du même côté parce qu’on sait que le H et le B vont être du même côté et que B va s’échanger avec HO

37
Q

Montrer la stéréospécificité

A
38
Q

Comment tracer le produit d’une hydratation ? (hors stéréoisomères)

A

On trace d’abord la molécule de base avec que des liaisons simples, alors chaque double liaisons peut donner lieu à une hydratation, c’est-à-dire devenir un liaison à un OH, on regarde laquelle/lesquelles le font

39
Q

Récapitulatif : détailler et expliquer la stéréospécificité des réactions suivantes :

  • Diels-Alder
  • Hydratation
  • Hydrogénation
A
  • Diels-Alder : (dia)stéréospécifique. Les énantiomères finaux ne sont pas les mêmes en fonction de si les substituants sont intérieurs/extérieurs et vers/à l’opposé du diène.
  • Hydrogénation : (dia)stéréospécifique. L’addition se fait en SYN à cause du passage par le catalyseur. On obtient donc des énantiomères spécifiques, qui dépendent du diastéréoisomère initial.
  • Hydratation : non stéréosélectif a priori. On passe par un carbocation localement plan. On peut cependant observer une stéréosélectivité si une des face est plus encombrée.
40
Q

À quoi faut-il penser

A

Séquence hydroboration oxydation : on forme sur un alcène l’alcool le moins encombré possible

41
Q

À quoi doit on penser si on voit un alcène dans : H2O, APTS/H2SO4/H3PO4 ?

A

Hydratation de l’alcène : on ajoute un O le plus substitué possible sur un alcène