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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 224 — #232
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CHAPITRE 4 – CINÉTIQUE CHIMIQUE
2 CH 3 CH 2
H 3 CH 2 C CH 2 CH 3
dimérisation
CH 3 CH 2 + R H
CH 3 CH 3 + R
CH 3 CH 2 +
R H
H 2 C
+
R
CH 2
La molécule R−H est un donneur d’atomes d’hydrogène (par exemple un hydrocarbure), l’espèce chimique R • est accepteur d’atomes d’hydrogène.
Les carbocations
Ces intermédiaires réactionnels sont assez courants en chimie organique. Ils sont
caractérisés par un atome de carbone entouré de 6 électrons de valence et portant
à la fois une case électronique vacante et une charge positive. Comme l’atome de
carbone ne vérifie pas la règle de l’octet, cette espèce est instable mais il existe des
carbocations moins instables que d’autres. La figure ci-dessous donne la formule de
trois carbocations reconnus comme étant relativement stables.
C CH 3
H 3 C
H 3 C
C
H
H
C
C
H
H
H
H
H
Les solvants polaires (voir le chapitre 5, Forces intermoléculaires) stabilisent les
carbocations.
Ces carbocations peuvent donner de nombreuses réactions. La figure suivante indique les deux grandes classes de réaction que suivent les carbocations.
+
+
H 3 C
Base
H 3 C
H
H
H
CH 2
H 3 C
H 3 C
HBase
réaction a)
+
CH 3
CH 3
H
H
H
réaction b)
X
H
H
H
H
H
X
Dans la réaction de type a), le carbocation cède un proton à la base : un carbocation
est un acide fort.
Dans la réaction de type b), X est un atome ou groupement d’atomes qui porte un
doublet non liant (il est alors qualifié de nucléophile) : il réagit facilement avec la case
vacante du carbocation pour conduire à une molécule où tous les atomes vérifient
la règle de l’octet, donc beaucoup plus stable que le carbocation.
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2 CH 3 CH 2
H 3 CH 2 C CH 2 CH 3
dimérisation
CH 3 CH 2 + R H
CH 3 CH 3 + R
CH 3 CH 2 +
R H
H 2 C
+
R
CH 2
La molécule R−H est un donneur d’atomes d’hydrogène (par exemple un hydrocarbure), l’espèce chimique R • est accepteur d’atomes d’hydrogène.
Les carbocations
Ces intermédiaires réactionnels sont assez courants en chimie organique. Ils sont
caractérisés par un atome de carbone entouré de 6 électrons de valence et portant
à la fois une case électronique vacante et une charge positive. Comme l’atome de
carbone ne vérifie pas la règle de l’octet, cette espèce est instable mais il existe des
carbocations moins instables que d’autres. La figure ci-dessous donne la formule de
trois carbocations reconnus comme étant relativement stables.
C CH 3
H 3 C
H 3 C
C
H
H
C
C
H
H
H
H
H
Les solvants polaires (voir le chapitre 5, Forces intermoléculaires) stabilisent les
carbocations.
Ces carbocations peuvent donner de nombreuses réactions. La figure suivante indique les deux grandes classes de réaction que suivent les carbocations.
+
+
H 3 C
Base
H 3 C
H
H
H
CH 2
H 3 C
H 3 C
HBase
réaction a)
+
CH 3
CH 3
H
H
H
réaction b)
X
H
H
H
H
H
X
Dans la réaction de type a), le carbocation cède un proton à la base : un carbocation
est un acide fort.
Dans la réaction de type b), X est un atome ou groupement d’atomes qui porte un
doublet non liant (il est alors qualifié de nucléophile) : il réagit facilement avec la case
vacante du carbocation pour conduire à une molécule où tous les atomes vérifient
la règle de l’octet, donc beaucoup plus stable que le carbocation.
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