RÉACTIONS D’ADDITIONS ÉLECTROPHILES
365
c) Mécanisme limite
Dans le cas d’une réaction menée à température ambiante et dans l’acide sulfurique
aqueux à 50 %, le mécanisme consiste en une protonation de la double liaison, suivie
de l’addition nucléophile de la molécule d’eau. L’intermédiaire obtenu, appelé ion
alkyloxonium se déprotone ensuite pour conduire à la formation de l’alcool.
Le mécanisme est présenté figure 11.19 sur l’exemple de l’hydratation du 2-méthylpropène, formant le 2-méthylpropanol, alcool industriellement synthétisé selon cette
voie.
+ H O S
O
O
OH
A / B
O S
O
O
OH
+
+
H
O
H
A N
O
H
H
O
H
H
A / B
O S
O
O
OH
+
HO
+ H O S
O
O
OH
ion alkyloxonium
Figure 11.19 – Mécanisme d’hydratation du 2-méthylpropène
Notons que l’étape de déprotonation finale a le plus souvent lieu grâce à une molécule
d’eau lors de l’hydrolyse finale du milieu réactionnel. La réaction est le plus souvent
sous contrôle cinétique, et l’étape de protonation de l’alcène est l’étape cinétiquement
déterminante.
Les raisonnements menés sur la réaction d’hydrohalogénation sont donc strictement
équivalents, ce qui explique la régiosélectivité et la stéréosélectivité de la réaction.
On constate que l’acide sulfurique est récupéré en fin de réaction : il apparaît comme
catalyseur. Il faut cependant noter que s’il est introduit en quantité trop faible, la
réaction se produit avec une vitesse trop lente pour être exploitable.
d) Influence des substituants
Le tableau suivant fournit les valeurs des constantes de vitesse d’ordre deux pour la
réaction d’hydratation de la double liaison dans une solution aqueuse d’acide sulfurique à 25 °C :
r = k[alcène][H
+
]
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c) Mécanisme limite
Dans le cas d’une réaction menée à température ambiante et dans l’acide sulfurique
aqueux à 50 %, le mécanisme consiste en une protonation de la double liaison, suivie
de l’addition nucléophile de la molécule d’eau. L’intermédiaire obtenu, appelé ion
alkyloxonium se déprotone ensuite pour conduire à la formation de l’alcool.
Le mécanisme est présenté figure 11.19 sur l’exemple de l’hydratation du 2-méthylpropène, formant le 2-méthylpropanol, alcool industriellement synthétisé selon cette
voie.
+ H O S
O
O
OH
A / B
O S
O
O
OH
+
+
H
O
H
A N
O
H
H
O
H
H
A / B
O S
O
O
OH
+
HO
+ H O S
O
O
OH
ion alkyloxonium
Figure 11.19 – Mécanisme d’hydratation du 2-méthylpropène
Notons que l’étape de déprotonation finale a le plus souvent lieu grâce à une molécule
d’eau lors de l’hydrolyse finale du milieu réactionnel. La réaction est le plus souvent
sous contrôle cinétique, et l’étape de protonation de l’alcène est l’étape cinétiquement
déterminante.
Les raisonnements menés sur la réaction d’hydrohalogénation sont donc strictement
équivalents, ce qui explique la régiosélectivité et la stéréosélectivité de la réaction.
On constate que l’acide sulfurique est récupéré en fin de réaction : il apparaît comme
catalyseur. Il faut cependant noter que s’il est introduit en quantité trop faible, la
réaction se produit avec une vitesse trop lente pour être exploitable.
d) Influence des substituants
Le tableau suivant fournit les valeurs des constantes de vitesse d’ordre deux pour la
réaction d’hydratation de la double liaison dans une solution aqueuse d’acide sulfurique à 25 °C :
r = k[alcène][H
+
]