NOTIONS DE REACTIVITÉ Flashcards
Effet inductif définition
déformation d’un nuage π ou σ sous l’effet d’une différence d’éléctronégativité
A quoi est due la polarisation d’une liaison ?
attraction préférentielle exercée sur le doublet commun par le noyau d’un des atomes
Comment évolue l’attraction dans la distance ?
Elle décroit rapidement : presque nulle au delà de 3/4 liaisons
Comment s’écrit l’effet inductif ?
attracteur = -I
donneur = +I
A quoi renvoie la notation -I ?
Elle renvoie au fait que l’électrons attire la densité électronique
Comment se comporte un donneur (+I) sur les charges ?
Il stabilise la charge + et déstabilise la charge -
Comment se comporte un attracteur (I-) sur les charges
Jl stabilise la charge - et déstabilise la charge +
Quel effet ont les attracteurs ?
Ils augmentent l’acidité = diminuent leur pKa
Quelle est la formule du pKa ?
pKa = -log(Ka) avec Ka= ([base]x[H3O+] ) /[acide]
Définition mésomérie
Procédé artificiel qui permet de décrire la délocalisation des électrons dans une molécule en utilisant les schémas de Lewis
Définition formes mésomères/formes limites
ensemble de formules de Lewis pouvant décrire une molécule comportant des électrons délocalisés
Comment peut-on représenter la molécule réelle à partir des formes mésomères
En réalisant un hybride de résonance = forme moyenne rassemblant toutes les formes mésomères
Que représentent les pointillés sur un hybride de résonance
Ils représentent la délocalisation des électrons
Que représentent les charges δ sur un hybride de résonance
Ils représentent les charges partielles : l’atome étant neutre ou chargés selon les formes mésomères
Définition système conjugué
système d’atomes liés de façon covalente avec au moins une liaison π délocalisée
Comment reconnait-on un système conjugué ?
il comporte deux éléments structuraux parmi :
- électrons π
-électrons n
- électrons célibataires
-orbitales vacantes
séparés par UNE liaison simple
Qu’est-ce qu’une liaison π ?
Deuxième liaison d’une liaison double
deuxième et troisième liaison d’une liaison triple
Quelle charge porte un atome ayant cédé un électrons lors d’une délocalisation ?
δ+
Quelle charge porte un atome ayant reçu un électrons lors d’une délocalisation ?
δ-
Quelle charge porte un atome ayant reçu un électrons dans une case quantique vide lors d’une délocalisation ?
δ+
Comment évolue le poids d’une forme limite
Il augmente avec la stabilité
Effet mésomère définition
apparition de charges partielles dues à la délocalisation des électrons
Comment se note un effet mésomère
- donneur : +M
- accepteur : -M
En cas de conflit entre effet inductif et effet mésomère, lequel l’emporte ?
l’effet mésomère
qu’entraîne la délocalisation des électrons ?
une stabilisation
Comment calcule-t-on l’énergie de résonance ?
En faisant la différence entre Energie de formation et Energie théorique
Quel effet a la mésomérie sur l’acidité/basicité ?
Elle affaiblit la base => acide + fort
Quel effet a la mésomérie pour un alcool ou un phénol ?
Le doublet non-liant étant moins disponible pour un proton, la base s’affaiblit et l’acide devient plus fort
Définition réaction totale
le réactif minoritaire est totalement consommé
Quelle est la formule de la constante d’équilibre
K = ( [C]eq^C x [D]es^D ) / ( [A]eq^A x [B]eq^B )
Définition réaction équilibrée
le réactif minoritaire n’est pas totalement consommé
Loi de Le Châtelier
Lorsque les modifications apportées à un système en équilibre le conduisent vers un nouvel état d’équilibre, l’évolution s’oppose aux perturbations qui l’ont engendrée et en modère l’effet
Selon la Loi de Le Châtelier, comment se déplace l’équilibre lors d’un ajout de réactif A ?
Vers la droite
Selon la Loi de Le Châtelier, comment se déplace l’équilibre lors d’un retrait de réactif A ?
Vers la gauche
Selon la Loi de Le Châtelier, comment se déplace l’équilibre lors d’un ajout de produit C ?
Vers la gauche
Selon la Loi de Le Châtelier, comment se déplace l’équilibre lors d’un retrait de produit D ?
Vers la droite
Définition cinétique
étude de la vitesse des réactions chimiques
Comment calcule-t-on la vitesse d’une réaction chimique
en faisant le produit de la contante de vitesse k et des concentrations de réactifs à la puissance (ex. [A]^a)
Comment s’appelle l’équation résumant une réaction chimique ?
Equation bilan
Comment s’appellent les espèces intermédiaires d’une réaction ?
intermédiaires réactionnels
Par quel état passent toutes les réactions élémentaires
un état de transition non isolable
Définition enthalpie
energie totale d’un système
Lors d’une réaction élémentaire, quel état comporte le niveau d’énergie maximum
l’état de transition car c’est le moins stable
Lors d’une réaction multi-étapes, qu’est-ce qui se trouve entre les deux états de transition ?
Un état intermédiaire réactionnel I isolable
Lors d’une réaction multi-étapes, quelle étape est cinétiquement déterminante ?
Celle avec l’enthalpie libre d’activation (ΔG#) la plus élevée
Définition catalyseur
corps qui accélère la transformation chimique sans participer à son bilan et sans être modifié
En présence d’un catalyseur, comment évolue ΔG# de l’étape déterminante ?
Elle diminue
Définition réaction endothermique
réaction dans laquelle le produit B est moins stable que le réactif A, entrainant une variation positive de l’enthalpie et une absorption de chaleur
Définition réaction exothermique
réaction dans laquelle le produit B est plus stable que le réactif A, entrainant une variation négative de l’enthalpie et une libération de chaleur
Postulat de Hammond
Dans une réaction, des espèces successives ayant des énergies proches ont également des structures proches
contrôle cinétique
on obtient le produit qui se forme le plus rapidement + la réaction n’est pas réversible
contrôle cinétique
on obtient le produit qui se forme le plus rapidement, les réactions ne sont pas réversibles
Définition réaction homolytique
Elle entraine un partage symétrique du doublet électronique de la liaison covalente
Définition réaction hétérolytique
Après rupture de la liaison, le doublet est conservé par l’atome le plus électronégatif
Définition radicaux libres
Espèces électriques neutres ayant au moins un électron apparié. Ils sont formé lors de la rupture homolytique
Comment sont invitées les réactions impliquant des radicaux libres
avec des initiateurs
Comment est rompue la liaison σ d’un initiateur ?
avec de la lumière ou de la chaleur
Comment évolue la stabilité des radicaux formés ?
augmente avec la délocalisation et le nombre de groupements donneurs portés par le radical
Définition carbocation
cation dont la charge positive est portée par un atome de carbone
comment se présente un carbocation dans l’espace
- 3 liaisons simples
- carbone sp2
- orbitales p vide
- plan
Comment évolue la stabilité d’un carbocation ?
Il croit avec le nombre de substituants donneurs et la délocalisation des électrons
Définition phototropie
migration d’un H ou d’un groupe alkyle pour donner des carbocations plus stables
Définition carbanion
anion dont la charge négative est portée par un atome de carbone
Comment se présente un carbanion dans l’espace
- 3 liaisons simples
- hybridé sp3
- tétraédrique
- doublet dans une orbitale sp3
Comment évolue la stabilité d’un carbanion
elle augmente avec la décroissance du nombre de groupements donneurs et de sp3 à sp
Définition solvant polaire
solvant avec un moment dipolaire et une constante diélectrique
Définition constante diélectrique
capacité à stocker une énergie potentielle électrique sous l’influence d’un champ électrique
définition solvant protique
solvant possédant un atome d’hydrogène acide (=lié à un hétéroatome)
Définition hétéroatome
atome possédant au moins un doublet électronique et qui n’est ni C, ni H ni un ion métallique
caractéristiques solvant aprotiques apolaires
- n’influencent pas la réaction
- non miscibles
- ne solvatent pas les molécules en fonction de leur charge
caractéristiques solvants aprotiques polaires
- ne forment pas de liaison hydrogène
- molécules agissent comme un dipôle
-apparition charges opposées par mésomérie - fort moment dipolaire
constante diélectrique élevée - solvatent les cations +++ => peu réactifs
caractéristiques solvants protiques polaires
- peuvent former des liaisons hydrogène
- fort pouvoir ionisant
- pouvoir séparateur élevé
- solubles
- solvatent anions +++ => peu réactifs
Définition électrophile
espèce neutre ou + qui possède une lacune électronique ou un atome portant une charge + partielle appartenant à une liaison polarisée
Définition nucléophile
espèce possédant un doublet d’électrons n ou π ; entité riche en électrons, pouvant être neutre ou -
Dans quelle(s) condition(s) la nucléophilie augmente ?
- charge négative
- diminution électronégativité
- polarisabilité
- taille
Dans quelle(s) condition(s) la nucléophilie diminue ?
- augmentation taille chaîne carbonée
- solvatation
Définition réaction d’addition
deux molécules se combinent pour en former une seule
Définition réaction d’élimination
Une molécule se casse pour en former deux
Définitions réaction de substitution
deux molécules se combinent pour en former deux différentes
Définition réaction de réarrangement
modification du squelette carboné
Substitution nucléophile
étape(s) successives => sous-divisions SN1 et SN2
