En raison de leur géométrie linéaire, les liaisons triples ne sont pas présentes dans les petits cycles.
Un minimum de huit carbones est nécessaire pour qu’une molécule cyclique puisse être stable en
contenant une liaison triple.
Exemples
Dans le tableau 7.2 (voir page précédente), les longueurs moyennes des liaisons doubles et triples carbone-carbone sont indiquées. La liaison double CPC est moins longue que la liaison simple COC, car les deux paires d’électrons partagées (une paire
dans le lien σ et l’autre dans le lien π) rapprochent davantage les noyaux en minimisant
la répulsion nucléaire. En effet, la longueur moyenne de la liaison double est de 134 pm,
tandis que celle de la liaison simple est de 154 pm. Quant à la liaison triple, les trois paires d’électrons partagées de ce type de liaison font qu’elle est plus courte que la liaison
double, avec une longueur moyenne de 121 pm.
Contrairement aux alcanes dont les liaisons simples carbone-carbone peuvent
effectuer une rotation libre, la rotation autour des liaisons doubles CPC des alcènes
et des liaisons triples CqC des alcynes est bloquée dans des conditions normales de
température. Ceci est expliqué par le recouvrement latéral des orbitales atomiques p
qui rigidi?e la structure. Si cette contrainte de rotation n’a aucune incidence sur la
stéréochimie des alcynes en raison de leur géométrie linéaire, elle est d’une grande
importance pour les alcènes. Elle peut mener à la formation d’isomères géométriques
pour certains alcènes substitués (voir la section 3.6, p. 153).
Les isomères géométriques ne peuvent s’interconvertir à la température ambiante,
la rotation autour de la liaison double étant impossible. Or, lorsqu’un alcène est soumis à une énergie élevée (thermique ou irradiation lumineuse) ou mis en présence
d’un catalyseur, il est possible de rompre momentanément la liaison π et d’effectuer
une interconversion E-Z, c’est-à-dire d’obtenir l’autre isomère géométrique grâce
à une rotation libre autour de la liaison σ restante (voir la ?gure 7.5).
Figure 7.5 Interconversion E-Z de deux isomères géométriques à la suite
d’une rupture de la liaison π sous l’effet de la chaleur, d’un catalyseur ou de la lumière
REMARQUE
282 Chapitre 7 Alcènes et alcynes
Un minimum de huit carbones est nécessaire pour qu’une molécule cyclique puisse être stable en
contenant une liaison triple.
Exemples
Dans le tableau 7.2 (voir page précédente), les longueurs moyennes des liaisons doubles et triples carbone-carbone sont indiquées. La liaison double CPC est moins longue que la liaison simple COC, car les deux paires d’électrons partagées (une paire
dans le lien σ et l’autre dans le lien π) rapprochent davantage les noyaux en minimisant
la répulsion nucléaire. En effet, la longueur moyenne de la liaison double est de 134 pm,
tandis que celle de la liaison simple est de 154 pm. Quant à la liaison triple, les trois paires d’électrons partagées de ce type de liaison font qu’elle est plus courte que la liaison
double, avec une longueur moyenne de 121 pm.
Contrairement aux alcanes dont les liaisons simples carbone-carbone peuvent
effectuer une rotation libre, la rotation autour des liaisons doubles CPC des alcènes
et des liaisons triples CqC des alcynes est bloquée dans des conditions normales de
température. Ceci est expliqué par le recouvrement latéral des orbitales atomiques p
qui rigidi?e la structure. Si cette contrainte de rotation n’a aucune incidence sur la
stéréochimie des alcynes en raison de leur géométrie linéaire, elle est d’une grande
importance pour les alcènes. Elle peut mener à la formation d’isomères géométriques
pour certains alcènes substitués (voir la section 3.6, p. 153).
Les isomères géométriques ne peuvent s’interconvertir à la température ambiante,
la rotation autour de la liaison double étant impossible. Or, lorsqu’un alcène est soumis à une énergie élevée (thermique ou irradiation lumineuse) ou mis en présence
d’un catalyseur, il est possible de rompre momentanément la liaison π et d’effectuer
une interconversion E-Z, c’est-à-dire d’obtenir l’autre isomère géométrique grâce
à une rotation libre autour de la liaison σ restante (voir la ?gure 7.5).
Figure 7.5 Interconversion E-Z de deux isomères géométriques à la suite
d’une rupture de la liaison π sous l’effet de la chaleur, d’un catalyseur ou de la lumière
REMARQUE
282 Chapitre 7 Alcènes et alcynes