Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Réactions globales étudiées dans le livre Chimie organique 1 Préparation des al

Réactions globales étudiées dans le livre Chimie organique 1 Préparation des alcanes et des cycloalcanes 1) Hydrogénation catalytique des alcènes C C H2 Pd/C C H C H (ou Ni ou Pt) 2) Hydrogénation catalytique complète des alcynes C H C H C C H2 excès ou 2 H2 Pd/C H H (ou Ni ou Pt) 3) Hydrogénation catalytique de composés aromatiques H2 Pd/C (ou Ni ou Pt) forte pression et température élevée 4) Hydrogénation catalytique de composés halogénés R X R H H X + H2 Pd/C (ou Ni ou Pt) 5) Déshalogénation (couplage métallique avec le Zn) X CH CH CH X + Zn CH2 n + ZnX 2 2 2 n CH2 CH2 2 6) Réaction de Wurtz (couplage métallique avec le sodium) + 2 NaX R X 2 + 2 Na R R 7) Formation d’un réactif de Grignard réagissant ensuite avec l’eau R X Mg éther R MgX H2O R H + Mg(OH) + X 2 _ Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 1 Réactivité des alcanes et des cycloalcanes 1) Combustion A) Combustion complète CnH2n+2 3n+1 2 O2 n CO2 (n+1) H2O + + B) Combustions incomplètes 2 CH4 + 3 O2 → 2 CO + 4 H2O CH4 + O2 → C + 2 H2O CH4 + O2 → CH2O + H2O 2 C2H6 + 3 O2 → 2 CH3CO2H + 2 H2O 2) Halogénation radicalaire R-H + X2 ou hν R-X + H-X (X = Cl ou Br) Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 2 Préparation des alcènes 1) Hydrogénation catalytique partielle des alcynes (réduction contrôlée des alcynes et formation d’alcènes cis) C C R R C C H R H R catalyseur de Lindlar H2 2) Réduction contrôlée des alcynes avec le sodium métallique (formation d’alcènes trans) C C R R C C R H H R Na(s) , NH3(A) H2 3) Réactions d’élimination d’ordre 2 ou d’ordre 1 C Y C H E1 ou E2 C C La règle de Saytzev doit être respectée. Si Y est un halogène (Cl, Br et I) : déshalogénation (base forte, KOH ou NaNH2). Si Y est un alcool (OH) : déshydratation (H2SO4 conc.) *Si Y est une amine (NH2) : désamination (élimination de Hofmann) (1) CH3I (excès), et 2) Ag2O, H2O / ). 4) Déshalogénation (couplage métallique avec le Zn) C X C X Zn C C + ZnX2 * Une réaction précédée d’un astérisque signifie que cette réaction n’a pas été illustrée dans le manuel et qu’elle est une autre voie possible. Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 3 Réactivité des alcènes 1) Addition d’halogénures d’hydrogène (H-X) C C H R H H + H-X C C X H R H H H X = Cl, Br, I CCl4 Respect de la règle de Markovnikov 2) Hydratation en milieu acide (ou addition d’eau en milieu acide) C C H R H H C C OH H R H H H H2SO4 H2O + Respect de la règle de Markovnikov 3) Hydroboration C C H R H H C C H H R OH H H 1) BH3 2) H2O2 , OH- Addition globale de type anti-Markovnikov 4) Addition de HBr de type anti-Markovnikov C C H R H H + H-Br ROOR C C H H R Br H H hν Addition globale de type anti-Markovnikov Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 4 5) Addition de X-OH (équivalent à l’addition de X2 dans l’eau) C C H H H H + X-OH C C OH H H X H H CCl4 où X = Cl, Br 6) Hydrogénation catalytique (ou addition d’hydrogène, H2) C C H2 Pd/C (ou Ni ou Pt) C H C H H2 Pd/C (ou Ni ou Pt) H H Addition syn 7) Halogénation (ou addition d’halogènes, X2) C C H H H R R C H X C X H H + X2 X = Cl ou Br CCl4 X2 X X Addition anti CCl4 8) Addition radicalaire et polymères ; polymérisation radicalaire de l’éthylène C C H H H H CH2 CH2 ROOR pression élevée, température élevée n n Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 5 9) Oxydation douce avec le permanganate de potassium dilué C C C C OH OH KMnO4 H2O OH OH Addition syn KMnO4 H2O 10) Oxydation forte avec le KMnO4 ou le K2Cr2O7 concentré C C R' R H R'' KMnO4 conc. H3O+ R C R' O R'' C OH O + Les aldéhydes ne sont pas conservés. Ils sont oxydés en acides. Cétone Acide 11) Ozonolyses oxydante et réductrice C C R' R H R'' R C R' O R'' C OH O + C C R' R H R'' R C R' O R'' C H O + 1) O3 2) H2O2 , H3O+ Les aldéhydes ne sont pas conservés. Ils sont oxydés en acides. Acide 1) O3 2) Zn , H3O+ ou CH3SCH3 Cétone Cétone Aldéhyde Les aldéhydes sont conservés. Oxydante Réductrice Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 6 12) Formation d’époxydes (époxydation) C C C O C RCOOOH (ex. MCPBA) 13) Combustion complète CnH2n 3n 2 O2 n CO2 n H2O + + Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 7 Préparation des alcynes 1) Déshydrohalogénation double (élimination double) C X H C X H C C Dihalogénure vicinal Base forte (KOH, NaNH2, etc.) C X X C H H Dihalogénure géminal C C Base forte (KOH, NaNH2, etc.) *2) Synthèse inorganique ; procédé industriel à partir du coke et de la chaux C C H H 3 C + CaO + CO 2 H2O forte pression température très élevée C C _ _ Ca2+ + C C _ _ Ca2+ + Ca(OH)2 Réactivité des alcynes 1) Addition double A) d’halogénures d’hydrogène (H-X) C C H R C X R X C H H H CCl4 HX (excès ou 2 équivalents) Addition selon la règle de Markovnikov) B) de HBr de type anti-Markovnikov C C H R C H R H C Br Br H ROOR HBr (excès ou 2 équivalents) Addition de type anti-Markovnikov hυ Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 8 C) d’halogénures (X2) ; halogénation C C H R C X R X C X X H CCl4 X2 (excès ou 2 équivalents) L’addition partielle (limitée à un seul équivalent) de HX, de HBr de type anti-Markovnikov et de X2 est possible, mais plus difficile. D) d’hydrogènes (H2) ; hydrogénation catalytique C C H R C H R H C H H H Pd/C (Ni ou Pt) H2 (excès ou 2 équivalents) 2) Hydratation en milieu acide en présence d’un catalyseur de mercure C C H R R C CH3 O H2O H2SO4 HgSO4 C C H R OH H Énol Addition selon la règle de Markovnikov 3) Hydroboration C C H R CH2 C H O R 1) BH3 2) H2O2 , OH _ C C H R H OH Énol Addition de type anti-Markovnikov 4) Hydrogénation catalytique partielle des alcynes (réduction contrôlée des alcynes et formation d’alcènes cis) C C R R C C H R H R catalyseur de Lindlar H2 5) Réduction contrôlée des alcynes avec le sodium métallique (formation d’alcènes trans) C C R R C C R H H R Na(s) , NH3(A) H2 Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 9 6) Oxydation et ozonolyse C C R' R R C OH O R' C OH O + Réactifs possibles : A) Ozonolyse : 1) O3 et 2) H2O B) Oxydation au permanganate de potassium : 1) KMnO4 conc. et 2) H3O+ 7) Élongation de la chaîne de carbones A) Formation de l’acétylure (ou sel d’alcyne) C C H R C C R NaNH2 Na+ + NH3 B) Réaction du sel d’alcyne avec : a) un composé halogéné C C R + R'-X C C R R' b) un époxyde C C R C C R CH2 H2C CH2 O CH2 OH 2) H2O, H3O+ 1) c) un aldéhyde ou une cétone C C R C C R C 2) H2O, H3O+ 1) O C R' R'' R'' R' OH 8) Combustion complète CnHn 2n + 1 2 O2 n CO2 H2O + + n 2 Chimie organique 1 – Réactions globales © 2008 Les Éditions de la Chenelière inc. 10 Préparation des composés aromatiques *1) Déshydrogénation des cyclohexanes 3 H2 + catalyseur de platine (Pt) support d'alumine (ex. Al2O3) H2 sous pression température élevée *2) Déshydrocyclisation de l’hexane 4 H2 + catalyseur de platine (Pt) support d'alumine (ex. Al2O3) H2 sous pression température élevée *3) Déshydroisomérisation des cyclopentanes 3 H2 + catalyseur de platine (Pt) support d'alumine uploads/Finance/ annexe-reactions-globales.pdf