La conjugaison, l’aromaticité
1. La conjugaison
Dans de nombreux hydrocarbures insaturés, on trouve un arrangement particulier où
les liaisons doubles sont séparées par une et une seule liaison simple. L’exemple le
plus simple est celui du butadiène
principalement décrit par la structure de Lewis
suivante
P
Fiches 48, 49
P
Fiche 37
Dans cet exemple, chaque atome de carbone est dans un état d’hybridation sp^ (il est
trivalent) et les orbitales 2p non hybridées interagissent pour former les deux liaisons n
représentées. Cette description n’est cependant pas tout à fait exacte car les deux
liaisons n formées interagissent entre elles : il y a ainsi une délocalisation partielle du
système 7i. On doit donc décrire le butadiène par un jeu de formes résonnantes dont une
(1) est prépondérante, les deux autres (2 et 3) étant minoritaires et représentant cette
délocalisation. La délocalisation correspond à une stabilisation du système K : on dit que
les deux liaisons n sont conjuguées.
©
0
©
©
-a
O
c
=3
û
«JD
t H
O
CM
(S)
4 - >
JZ
03
>C L
O
U
La conjugaison de plusieurs liaisons K se rencontre dès qu’il y a une alternance de
liaisons simples et doubles. Les atomes de carbone doivent présenter un état d ’hybridation sp^ ou sp et le système doit être plan de façon à ce que les orbitales décrivant les
systèmes n puissent interagir.
2. L’aromaticité
Un cas très particulier de conjugaison est celui des molécules conjuguées cycliques dans
lesquels (4n + 2) électrons participent à la délocalisation {n étant un nombre entier). Le
système n présente alors une stabilité maximale : on dit qu’il est aromatique.
L’exemple le plus fréquemment rencontré est celui du benzène
qui est décrit par
deux formes mésomères équivalentes qui sont appelées les structures de Kékulé.
Le benzène est ainsi une molécule aromatique avec n= \ . Pour figurer graphiquement
le caractère aromatique du benzène, on représente l’ensemble de ses électrons n sous la
forme d’un rond au centre de la molécule, ce qui indique la délocalisation parfaite du
système 7i.
114
1. La conjugaison
Dans de nombreux hydrocarbures insaturés, on trouve un arrangement particulier où
les liaisons doubles sont séparées par une et une seule liaison simple. L’exemple le
plus simple est celui du butadiène
principalement décrit par la structure de Lewis
suivante
P
Fiches 48, 49
P
Fiche 37
Dans cet exemple, chaque atome de carbone est dans un état d’hybridation sp^ (il est
trivalent) et les orbitales 2p non hybridées interagissent pour former les deux liaisons n
représentées. Cette description n’est cependant pas tout à fait exacte car les deux
liaisons n formées interagissent entre elles : il y a ainsi une délocalisation partielle du
système 7i. On doit donc décrire le butadiène par un jeu de formes résonnantes dont une
(1) est prépondérante, les deux autres (2 et 3) étant minoritaires et représentant cette
délocalisation. La délocalisation correspond à une stabilisation du système K : on dit que
les deux liaisons n sont conjuguées.
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O
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JZ
03
>C L
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U
La conjugaison de plusieurs liaisons K se rencontre dès qu’il y a une alternance de
liaisons simples et doubles. Les atomes de carbone doivent présenter un état d ’hybridation sp^ ou sp et le système doit être plan de façon à ce que les orbitales décrivant les
systèmes n puissent interagir.
2. L’aromaticité
Un cas très particulier de conjugaison est celui des molécules conjuguées cycliques dans
lesquels (4n + 2) électrons participent à la délocalisation {n étant un nombre entier). Le
système n présente alors une stabilité maximale : on dit qu’il est aromatique.
L’exemple le plus fréquemment rencontré est celui du benzène
qui est décrit par
deux formes mésomères équivalentes qui sont appelées les structures de Kékulé.
Le benzène est ainsi une molécule aromatique avec n= \ . Pour figurer graphiquement
le caractère aromatique du benzène, on représente l’ensemble de ses électrons n sous la
forme d’un rond au centre de la molécule, ce qui indique la délocalisation parfaite du
système 7i.
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