Il arrive que le nombre de produits obtenus au moment
d’une réaction de monohalogénation soit supérieur par
rapport au nombre de groupes d’hydrogènes équivalents. Par exemple, au cours de la monochloration du
butane, il est possible d’observer expérimentalement
non pas deux produits naux, mais bien trois.
Mais comment expliquer ce troisième produit ? Les
réactions chimiques se déroulant en trois dimensions, il
faut considérer une notion fondamentale : la possibilité
de formation d’un carbone stéréogénique, C*. Il sera
ainsi toujours essentiel d’analyser la structure nale
pour y détecter la formation de nouveaux carbones stéréogéniques. En pareils cas, l’intermédiaire réactionnel
devra être représenté en trois dimensions an de bien
visualiser la formation de tous les produits possibles
(énantiomères, diastéréoisomères ou composé méso).
Dans le mécanisme de la monochloration du butane,
les radicaux alkyles sont des intermédiaires réactionnels
de géométrie triangulaire plane. Le carbone radicalaire
possède une orbitale p perpendiculaire au plan qui renferme un électron. Ainsi, lorsque la réaction a lieu entre
le radical et l’halogène moléculaire, la nouvelle liaison
COX peut se former grâce à l’un ou l’autre des lobes de
l’orbitale p contenant le radical (en haut ou en bas du
plan). Dans le cas de la formation du 2-chlorobutane,
la réaction mène à la formation d’un carbone stéréogénique. Deux produits différents en trois dimensions,
soit deux énantiomères, sont ainsi formés. Si, par contre,
aucun carbone stéréogénique n’est formé au cours
de la réaction, comme dans le cas du 1-chlorobutane,
les deux attaques en dessous et au-dessus du radical
mènent au même produit.
ENRICHISSEMENT
Stéréosélectivité des réactions d’halogénation radicalaire
270 Chapitre 6 Alcanes
d’une réaction de monohalogénation soit supérieur par
rapport au nombre de groupes d’hydrogènes équivalents. Par exemple, au cours de la monochloration du
butane, il est possible d’observer expérimentalement
non pas deux produits naux, mais bien trois.
Mais comment expliquer ce troisième produit ? Les
réactions chimiques se déroulant en trois dimensions, il
faut considérer une notion fondamentale : la possibilité
de formation d’un carbone stéréogénique, C*. Il sera
ainsi toujours essentiel d’analyser la structure nale
pour y détecter la formation de nouveaux carbones stéréogéniques. En pareils cas, l’intermédiaire réactionnel
devra être représenté en trois dimensions an de bien
visualiser la formation de tous les produits possibles
(énantiomères, diastéréoisomères ou composé méso).
Dans le mécanisme de la monochloration du butane,
les radicaux alkyles sont des intermédiaires réactionnels
de géométrie triangulaire plane. Le carbone radicalaire
possède une orbitale p perpendiculaire au plan qui renferme un électron. Ainsi, lorsque la réaction a lieu entre
le radical et l’halogène moléculaire, la nouvelle liaison
COX peut se former grâce à l’un ou l’autre des lobes de
l’orbitale p contenant le radical (en haut ou en bas du
plan). Dans le cas de la formation du 2-chlorobutane,
la réaction mène à la formation d’un carbone stéréogénique. Deux produits différents en trois dimensions,
soit deux énantiomères, sont ainsi formés. Si, par contre,
aucun carbone stéréogénique n’est formé au cours
de la réaction, comme dans le cas du 1-chlorobutane,
les deux attaques en dessous et au-dessus du radical
mènent au même produit.
ENRICHISSEMENT
Stéréosélectivité des réactions d’halogénation radicalaire
270 Chapitre 6 Alcanes