STÉRÉOCHIMIE DE CONFORMATION
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la molécule. La première utilise les mots éclipsé et décalé déjà introduits lors de
l’étude de la molécule d’éthane. Ce terme est ensuite complété par la position relative
des deux groupes méthyle :
– syn pour ω = 0° ;
– gauche pour 0° < |ω| < 90° ;
– anti pour 90° |ω| 180°.
ω = 0°
éclipsée syn
synpériplanaire
ω = 120°
éclipsée anti
anticlinale
ω = 240°
éclipsée anti
anticlinale
ω= 60°
décalée gauche
synclinale
ω = 180°
décalée anti
antipériplanaire
ω = 300°
décalée gauche
synclinale
Figure 10.11 – Projection de NEWMAN des conformations particulières du butane et les deux
types de nomenclature
La deuxième, moins couramment employée est plus générale : elle utilise le préfixe
syn dans le cas où les deux groupes −CH 3 sont du même côté du plan horizontal
(anti dans le cas contraire) et le suffixe planaire si les deux groupes −CH 3 sont dans
un même plan vertical (clinale dans le cas contraire).
Pour connaître l’ordre relatif des énergies potentielles, il faut considérer que les interactions d’éclipse sont les plus fortes, et les interactions de décalage les moins fortes.
D’autre part, le groupe méthyle a un rayon de VAN DER WAALS plus grand que celui
de l’atome d’hydrogène. En conséquence, par ordre décroissant d’interaction déstabilisante, on a :
– interaction méthyle-méthyle éclipsés ;
– interaction méthyle-hydrogène éclipsés ;
– interaction méthyle-méthyle décalés gauche ;
– interaction méthyle-hydrogène décalés gauche.
L’allure de la courbe d’énergie potentielle molaire E p en fonction de l’angle de torsion
ω peut ainsi s’en déduire (figure 10.12).
Le butane possède ainsi trois conformères, dont deux sont de nature différente (les
formes décalées), et trois états de transition, avec là aussi deux états de nature différente (les formes éclipsées).
La différence d’énergie potentielle molaire entre les conformations décalée gauche
et décalée anti porte le nom d’interaction butane gauche et possède la valeur :
ΔE BG = 3,6 kJ·mol
−1
Cette valeur est cependant encore largement sujette à discussion : les nombreuses
techniques expérimentales utilisées à ce jour conduisent à des résultats entachés
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la molécule. La première utilise les mots éclipsé et décalé déjà introduits lors de
l’étude de la molécule d’éthane. Ce terme est ensuite complété par la position relative
des deux groupes méthyle :
– syn pour ω = 0° ;
– gauche pour 0° < |ω| < 90° ;
– anti pour 90° |ω| 180°.
ω = 0°
éclipsée syn
synpériplanaire
ω = 120°
éclipsée anti
anticlinale
ω = 240°
éclipsée anti
anticlinale
ω= 60°
décalée gauche
synclinale
ω = 180°
décalée anti
antipériplanaire
ω = 300°
décalée gauche
synclinale
Figure 10.11 – Projection de NEWMAN des conformations particulières du butane et les deux
types de nomenclature
La deuxième, moins couramment employée est plus générale : elle utilise le préfixe
syn dans le cas où les deux groupes −CH 3 sont du même côté du plan horizontal
(anti dans le cas contraire) et le suffixe planaire si les deux groupes −CH 3 sont dans
un même plan vertical (clinale dans le cas contraire).
Pour connaître l’ordre relatif des énergies potentielles, il faut considérer que les interactions d’éclipse sont les plus fortes, et les interactions de décalage les moins fortes.
D’autre part, le groupe méthyle a un rayon de VAN DER WAALS plus grand que celui
de l’atome d’hydrogène. En conséquence, par ordre décroissant d’interaction déstabilisante, on a :
– interaction méthyle-méthyle éclipsés ;
– interaction méthyle-hydrogène éclipsés ;
– interaction méthyle-méthyle décalés gauche ;
– interaction méthyle-hydrogène décalés gauche.
L’allure de la courbe d’énergie potentielle molaire E p en fonction de l’angle de torsion
ω peut ainsi s’en déduire (figure 10.12).
Le butane possède ainsi trois conformères, dont deux sont de nature différente (les
formes décalées), et trois états de transition, avec là aussi deux états de nature différente (les formes éclipsées).
La différence d’énergie potentielle molaire entre les conformations décalée gauche
et décalée anti porte le nom d’interaction butane gauche et possède la valeur :
ΔE BG = 3,6 kJ·mol
−1
Cette valeur est cependant encore largement sujette à discussion : les nombreuses
techniques expérimentales utilisées à ce jour conduisent à des résultats entachés