STÉRÉOCHIMIE DE CONFIGURATION : ÉNANTIOMÉRIE
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doublement dégénérée (60° et 300°). En répartition de BOLTZMANN, en notant K un
facteur de proportionalité, on a donc :
p A = K exp
−
E A
RT
et
p G = 2K exp
−
E G
RT
p A
p A + p G
=
K exp
−
E A
RT
K exp
−
E A
RT
+ 2K exp
−
E G
RT
=
exp
−
E A − E G
RT
exp
−
E A − E G
RT
+ 2
L’application numérique, réalisée à T = 298 K et avec −(E A − E G ) = 3,6 kJ·mol −1
conduit à trouver une probabilité de rencontrer la molécule dans une conformation
anti de 68 % et donc chacune des deux conformations décalées gauche a une probabilité de rencontre de 16 %. En phase liquide, les pourcentages sont portés à 56 % et
2 × 22 %.
Alors que l’angle de torsion pour le conformère anti est exactement de 180°, celui
des conformères gauche est expérimentalement voisin de 65°. Cette situation provient
du fait que les groupes méthyle du conformère gauche ont tendance à se repousser,
même au détriment d’une augmentation de l’énergie de torsion.
3 Stéréochimie de configuration : énantiomérie
Les origines de la stéréochimie de configuration remontent à la découverte par le
physicien français MALUS de la lumière polarisée plane en 1809. BIOT en 1812,
suivant une observation antérieure de ARAGO en 1811, découvre qu’une lame de
quartz, taillée perpendiculairement à l’axe de son cristal, fait tourner le plan de la
lumière polarisée, mettant pour la première fois en évidence la notion de pouvoir
rotatoire.
C’est toutefois au génie de PASTEUR que l’on doit l’extension de cette découverte
des cristaux aux molécules elles-mêmes, par l’analyse en 1848 des solutions de tartrates doubles de sodium et d’ammonium issus de tonneaux de vins. En 1860, réalisant l’analogie entre cristaux et molécules, PASTEUR associe la propriété physique
de faire tourner le plan de polarisation de la lumière à la structure moléculaire : la
possibilité de faire tourner le plan de polarisation de la lumière est associée à une dissymétrie, c’est-à-dire à une non-identité du cristal ou d’une molécule avec son image
dans un miroir.
Nous abordons dans ce paragraphe la notion de molécule non superposable à son
image dans un miroir et développons les conséquences physiques et structurales.
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doublement dégénérée (60° et 300°). En répartition de BOLTZMANN, en notant K un
facteur de proportionalité, on a donc :
p A = K exp
−
E A
RT
et
p G = 2K exp
−
E G
RT
p A
p A + p G
=
K exp
−
E A
RT
K exp
−
E A
RT
+ 2K exp
−
E G
RT
=
exp
−
E A − E G
RT
exp
−
E A − E G
RT
+ 2
L’application numérique, réalisée à T = 298 K et avec −(E A − E G ) = 3,6 kJ·mol −1
conduit à trouver une probabilité de rencontrer la molécule dans une conformation
anti de 68 % et donc chacune des deux conformations décalées gauche a une probabilité de rencontre de 16 %. En phase liquide, les pourcentages sont portés à 56 % et
2 × 22 %.
Alors que l’angle de torsion pour le conformère anti est exactement de 180°, celui
des conformères gauche est expérimentalement voisin de 65°. Cette situation provient
du fait que les groupes méthyle du conformère gauche ont tendance à se repousser,
même au détriment d’une augmentation de l’énergie de torsion.
3 Stéréochimie de configuration : énantiomérie
Les origines de la stéréochimie de configuration remontent à la découverte par le
physicien français MALUS de la lumière polarisée plane en 1809. BIOT en 1812,
suivant une observation antérieure de ARAGO en 1811, découvre qu’une lame de
quartz, taillée perpendiculairement à l’axe de son cristal, fait tourner le plan de la
lumière polarisée, mettant pour la première fois en évidence la notion de pouvoir
rotatoire.
C’est toutefois au génie de PASTEUR que l’on doit l’extension de cette découverte
des cristaux aux molécules elles-mêmes, par l’analyse en 1848 des solutions de tartrates doubles de sodium et d’ammonium issus de tonneaux de vins. En 1860, réalisant l’analogie entre cristaux et molécules, PASTEUR associe la propriété physique
de faire tourner le plan de polarisation de la lumière à la structure moléculaire : la
possibilité de faire tourner le plan de polarisation de la lumière est associée à une dissymétrie, c’est-à-dire à une non-identité du cristal ou d’une molécule avec son image
dans un miroir.
Nous abordons dans ce paragraphe la notion de molécule non superposable à son
image dans un miroir et développons les conséquences physiques et structurales.