Forces intra- et intermoléculafres 47
Le s liaisons hydrogène revêtent une importance considérable dans
l cas des amines (chapitre 8). L'existence de liaisons hydrogène entraîne
e
n cer tain nombre de conséquences primordiales. La masse moléculaire
u
ela ti vement faible de l'eau (18) incite à penser que ce composé devrait
�tr e un gaz à la température ordinaire. Et nous savons, qu'il s'agit, bien
s ûr, d'un liquide. Ceci est dû au fait que les liaisons hydrogène rendent
cett e substance beaucoup moins volatile que prévu (chapitre 5). L'hélice a et la structure P en feuille plissée des protéines dépendent d'un
no mbr e impressionnant de liaisons hydrogène. L' appariement des bases
da ns l'hélice d' ADN implique également l'intervention de liaisons hydrogène.
Question 3.6
Dans un acide aminé tel que la glycine, H 2 N-CHi-COOH, des
liaisons hydrogène assurent une certaine cohésion entre les molécules. Écrire des structures indiquant :
(a) les liaisons hydrogène de type N-H00 · Ü, et
(b) de type 0-H .. ·0, assurant une interaction entre deux de ces
molécules. Dans chaque cas, faire également figurer les paires
électroniques libres qui sont impliquées dans le processus.
(a) Répartition symétrique
des électrons
sur les trois groupes CH2
(b) Distribution
dissymétrique
des électrons
ôô +
�
(c) Distribution
dissymétrique inverse
des électrons
Figure 3.8 Polarisation momentanée des électrons dans une chaîne alkyle.
(a), (b) et (c) montrent diverses distributions possibles des électrons à divers
moments et à divers endroits.
3 .6 Les forces de van der Wa als
Des composés moléculaires tels que l'oxygène ne présentent aucun
caractère dipolaire au niveau de la liaison oxygène-oxygène et, pourtant, ces molécules s'attirent bel et bien faiblement l'une l'autre. Ceci est
dû au fait que les électrons qui se trouvent dans chaque molécule exécutent des mouvements rapides. À tout moment, ces électrons peuvent être répartis de manière dissymétrique, ce qui rend une extrémité
de telle molécule légèrement positive et l'autre légèrement négative.
C'est ce qu'illustre la figure 3.8 dans le cas de liaisons carbone-carbone
faisant partie d'une chaîne alkyle. Un tel dipôle instantané peut alors
attirer un autre dipôle d'une deuxième molécule. Lorsqu'on considère
ces forces extrêmement faibles, il est impératif de toujours garder à
l'esprit qu'il s'agit de phénomènes temporaires et non permanents, et
que ces forces n'agissent que sur de faibles distances. Il est, par ailleurs,
plus facile de concevoir la dispersion inégale d'un grand nombre d'élecLa stabilisation de la
structure des protéines
repose sur l'existence de
liaisons hydrogène.
Le s liaisons hydrogène revêtent une importance considérable dans
l cas des amines (chapitre 8). L'existence de liaisons hydrogène entraîne
e
n cer tain nombre de conséquences primordiales. La masse moléculaire
u
ela ti vement faible de l'eau (18) incite à penser que ce composé devrait
�tr e un gaz à la température ordinaire. Et nous savons, qu'il s'agit, bien
s ûr, d'un liquide. Ceci est dû au fait que les liaisons hydrogène rendent
cett e substance beaucoup moins volatile que prévu (chapitre 5). L'hélice a et la structure P en feuille plissée des protéines dépendent d'un
no mbr e impressionnant de liaisons hydrogène. L' appariement des bases
da ns l'hélice d' ADN implique également l'intervention de liaisons hydrogène.
Question 3.6
Dans un acide aminé tel que la glycine, H 2 N-CHi-COOH, des
liaisons hydrogène assurent une certaine cohésion entre les molécules. Écrire des structures indiquant :
(a) les liaisons hydrogène de type N-H00 · Ü, et
(b) de type 0-H .. ·0, assurant une interaction entre deux de ces
molécules. Dans chaque cas, faire également figurer les paires
électroniques libres qui sont impliquées dans le processus.
(a) Répartition symétrique
des électrons
sur les trois groupes CH2
(b) Distribution
dissymétrique
des électrons
ôô +
�
(c) Distribution
dissymétrique inverse
des électrons
Figure 3.8 Polarisation momentanée des électrons dans une chaîne alkyle.
(a), (b) et (c) montrent diverses distributions possibles des électrons à divers
moments et à divers endroits.
3 .6 Les forces de van der Wa als
Des composés moléculaires tels que l'oxygène ne présentent aucun
caractère dipolaire au niveau de la liaison oxygène-oxygène et, pourtant, ces molécules s'attirent bel et bien faiblement l'une l'autre. Ceci est
dû au fait que les électrons qui se trouvent dans chaque molécule exécutent des mouvements rapides. À tout moment, ces électrons peuvent être répartis de manière dissymétrique, ce qui rend une extrémité
de telle molécule légèrement positive et l'autre légèrement négative.
C'est ce qu'illustre la figure 3.8 dans le cas de liaisons carbone-carbone
faisant partie d'une chaîne alkyle. Un tel dipôle instantané peut alors
attirer un autre dipôle d'une deuxième molécule. Lorsqu'on considère
ces forces extrêmement faibles, il est impératif de toujours garder à
l'esprit qu'il s'agit de phénomènes temporaires et non permanents, et
que ces forces n'agissent que sur de faibles distances. Il est, par ailleurs,
plus facile de concevoir la dispersion inégale d'un grand nombre d'élecLa stabilisation de la
structure des protéines
repose sur l'existence de
liaisons hydrogène.