EXERCICE 33
Corrigé
Enoncé:
On considère un alcool (A) de formule moléculaire C4H10O.
1) Sa molécule est chirale. Déterminer sa formule semi-développée et son nom.Quelle est la classe de cet alcool?
2) Représenter le stéréoisomère S de cet alcool en
représentation de Cram, en justifiant sommairement la
réponse.
3) On traite (A) par l'ammoniac, on obtient (B). Ecrire l'équation de la
réaction. A quelle famille appartient (B)?
4) Représenter le stéréoisomère R de (B), en
représentation de Cram.
5) On traite (A) par PCl5 (pentachlorure
de phosphore), on obtient (C). Ecrire l'équation de la réaction et donner le
nom de (C).
Dans d' autres conditions opératoires, le passage
de (A) à (C) se fait par mécanisme SN1 qui conduit à une racémisation du produit obtenu. Expliquer brièvement ce que
veut dire mécanisme SN1 et racémisation.
6) (A) est oxydé par le dichromate de potassium en milieu acide (couple Cr2O72-/Cr3+). Ecrire les équations d'oxydo réduction et l'équation bilan en précisant le nom du
produit obtenu.
7) (C) réagit sur le benzène en présence de AlCl3 comme catalyseur pour donner
(D). Ecrire l'équation de la réaction et détailler son mécanisme.
Données:numéros atomiques: Z(H) =
1 Z(C) = 6 Z(N) =7 Z(O)
=8.
Corrigé:
1)
Butan-2-ol
Alcool secondaire.
2)
3)
B est une amine aliphatique (Butan-2-amine).
4)
5)
C est le 2-chlorobutane.
MECANISME SN1
(Substitution Nucléophile monomoléculaire) :
1ère étape : c'est elle qui limitera la vitesse globale de la réaction :
Cette dissociation a généralement lieu sous l'effet d' un
solvant polaire ; puis
2ème étape :
RACEMISATION: On part du stéréoisomère S
composé A . Le mécanisme SN1 crée lors de la première étape un carbocation
intermédiaire plan. L'attaque de X- lors de la seconde étape, sur ce
carbocation peut se faire indifféremment d'un côté ou de l'autre du plan et
cela conduit à des quantités égales de stéréoisomère
R ou de stéréoisomère S, de l'halogénoalcane
formé c'est à dire à un mélange racémique.
6)
et le bilan :
en prenant pour R: CH3- et pour
R': CH3-CH2-
Le produit obtenu est la butanone.
7)
Equation :
Mécanisme: