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13
Q
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CT
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C L
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U
Dans I’ARN et I’ADN, les liaisons hydrogène se développent entre groupe du dernier type de
la classification de l’énoncé. Ces forces faibles peiTnettent des transferts et des duplications
aisées. L’essentiel de la stabilité de l’ensemble est dû aux liaisons assurées par les groupements
phosphorés reliant les groupes ribose ou désoxyribose. L’ensemble doit être à la fois souple et
labile, tout en conservant une stmcture de base constante. Il est notable que la hiérarchie des
forces observées permet de rationaliser l’essentiel des structures observées dans le vivant.
3.18 L’éthanol est nettement moins polaire que l’eau et, de plus il ne dispose que d’un hydrogène
pour fomier des liaisons (A// est environ la moitié de la valeur de l’eau). L’acétamide forme des
liaisons faibles entre NH et O, mais dispose de deux atomes d’hydrogène ; nous trouvons une
valeur intermédiaire entre l’eau et l’éthanol. L’acide formique est polaire, l’hydrogène porté par
OH est très acide et porte une forte charge positive. De plus, en face de lui se trouvent deux atomes
d’oxygène porteurs de quatre paire libres : les liaisons hydrogène qui se forment sont fortes.
3.19 La figure suivante montre que dans le couple GC nous avons trois liaisons hydrogène et
seulement deux pour les couples AU ou AT.
H
I
N.
O'
II
c.
H
N--..
'■H
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// Ç
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II
H q "
I
CH
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I
-CH
CH,
H
/C 'S .
N
/CH
C -N H
II
O
Guanine
H Cytosine
Adénine Thymine ou Uracile
3.20 Dans le composé organométallique, le magnésium est porteur d’une charge partielle
positive. Cette dernière interagit fortement avec les paires libres de l’oxygène, pour conduire à
une liaison de solvatation de type ionique, forte. Cette interaction libère en grande partie l’ion
négatif C^Hj~qui résulte de la coupure de la liaison C-Mg. D’autre part, l’acétone portant un
oxygène partiellement négatif interagit très peu avec le THF. La solvatation par le THF stabilise
Fanion carboné et le rend apte à réagir sur le centre carboné (électropositif) de l’acétone. Ce type
de réaction est l’un des plus employés dans toute la chimie de synthèse.
3.21 Deux mécanismes peuvent être envisagés a priori. Le premier est bimoléculaire, du type :
C2Hg-CI(CH3)2 + OH- ^ C,H5-COH(CH3), + ILe second est du pseudo premier ordre selon ;
C2H3-CI(CH3)3^ C3H3-C"(CH3),+ Ile cation étant ensuite très vite capté par OH".
Si nous ajoutons LiCl dans le milieu qui est polaire et dissociant, nous libérons les ions LL et
CL solvatés. Le cation Li^ va s’attacher à OH" et rendre Fanion moins disponible pour effectuer
le remplacement de I. Le premier mécanisme est donc ralenti et non pas accéléré. Par contre,
dans le second mécanisme, l’ion Li'^peut contribuer à rendre le départ de L plus facile en venant
s‘attacher à I dans le composé de départ (voir figure). C’est donc le second processus qui est
accéléré par addition de LiCl et la réaction est effectivement du pseudo premier ordre en composé
iodé de départ :
H3C
H3C > fo.\
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/
C2H5
H3C
-Li"
CH,
ç+
C,H.
+ I-Li
474
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la classification de l’énoncé. Ces forces faibles peiTnettent des transferts et des duplications
aisées. L’essentiel de la stabilité de l’ensemble est dû aux liaisons assurées par les groupements
phosphorés reliant les groupes ribose ou désoxyribose. L’ensemble doit être à la fois souple et
labile, tout en conservant une stmcture de base constante. Il est notable que la hiérarchie des
forces observées permet de rationaliser l’essentiel des structures observées dans le vivant.
3.18 L’éthanol est nettement moins polaire que l’eau et, de plus il ne dispose que d’un hydrogène
pour fomier des liaisons (A// est environ la moitié de la valeur de l’eau). L’acétamide forme des
liaisons faibles entre NH et O, mais dispose de deux atomes d’hydrogène ; nous trouvons une
valeur intermédiaire entre l’eau et l’éthanol. L’acide formique est polaire, l’hydrogène porté par
OH est très acide et porte une forte charge positive. De plus, en face de lui se trouvent deux atomes
d’oxygène porteurs de quatre paire libres : les liaisons hydrogène qui se forment sont fortes.
3.19 La figure suivante montre que dans le couple GC nous avons trois liaisons hydrogène et
seulement deux pour les couples AU ou AT.
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3.20 Dans le composé organométallique, le magnésium est porteur d’une charge partielle
positive. Cette dernière interagit fortement avec les paires libres de l’oxygène, pour conduire à
une liaison de solvatation de type ionique, forte. Cette interaction libère en grande partie l’ion
négatif C^Hj~qui résulte de la coupure de la liaison C-Mg. D’autre part, l’acétone portant un
oxygène partiellement négatif interagit très peu avec le THF. La solvatation par le THF stabilise
Fanion carboné et le rend apte à réagir sur le centre carboné (électropositif) de l’acétone. Ce type
de réaction est l’un des plus employés dans toute la chimie de synthèse.
3.21 Deux mécanismes peuvent être envisagés a priori. Le premier est bimoléculaire, du type :
C2Hg-CI(CH3)2 + OH- ^ C,H5-COH(CH3), + ILe second est du pseudo premier ordre selon ;
C2H3-CI(CH3)3^ C3H3-C"(CH3),+ Ile cation étant ensuite très vite capté par OH".
Si nous ajoutons LiCl dans le milieu qui est polaire et dissociant, nous libérons les ions LL et
CL solvatés. Le cation Li^ va s’attacher à OH" et rendre Fanion moins disponible pour effectuer
le remplacement de I. Le premier mécanisme est donc ralenti et non pas accéléré. Par contre,
dans le second mécanisme, l’ion Li'^peut contribuer à rendre le départ de L plus facile en venant
s‘attacher à I dans le composé de départ (voir figure). C’est donc le second processus qui est
accéléré par addition de LiCl et la réaction est effectivement du pseudo premier ordre en composé
iodé de départ :
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