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AgrégationChimie

MO n°34 : Réactions de formation de liaisons doubles C=C

Introduction

Hydrocarbures insaturés (alcènes), C=C σ+π, énergie : 250 kJ/mol, plane, stéréochimie : Z ou E : nécessaire d’avoir des réactions stéréosélectives Nature : composés terpéniques (ex : limonène, camphène)

Plan

  1. Formation de C=C avec allongement de chaîne
    1. Réaction de Wittig-Horner Wadsworth-Emmons
      Lancement,Filtration,Recristallisation,Point de fusion
      Blanchard p 375, Dupont Durst p 478
    2. Réaction de Claisen Schmidt : obtention d'une chalcone
      Lancement,CCM
      JD n°90
  2. Formation de C=C sans allongement de chaîne
    Déshydratation du 1-méthylcyclohexanol
    Extraction,Distillation,CPV
    Blanchard p 193

Conclusion

Hydrogénation alcynes, Peterson, métathèse Industrie : alcènes précurseurs polymérisations


Réaction de Wittig-Horner Wadsworth-Emmons
Blanchard p 375, Dupont Durst p 478

Modifications : Utiliser tBuOK.
Diviser les quantités par deux.
Commentaires : En RMN Jtrans > Jcis
Le phosphonate a un pKa de 10-20.
Lancement : vire au jaune (deprotone phosphonate : conjugué) puis vire au noir (précipité rouge brique apparait : ça réagit !, c'est le phoshonium qu'on vire avec l'eau)
Lavages :
-eau : vire excès base, + phosphonate, +DMF ; MeOH : vire cinnamaldehyde
-Tfus différente car dans Z, coudé : diminue cohésion solide et donc abaisse Tfus (vérifier les valeurs de Tfus)

Questions : Qu'est-ce qui fait la coloration rouge ?
Quel est le pKa des différentes espèces ?
Que se passe-t-il lors de l'ajout du phosphonate ?
Il y a un changement de couleur : l'espèce déprotonée est probablement colorée.
Quel est le nom de l'espèce anionique ?
C'est un ylure
Comment déterminer la stéréochimie du produit obtenu ?
On peut faire une IR et point de fusion en comparaison avec le EE.
Quelle est la température de fusion du ZZ ?
Comment peut-on éliminer le ter-butanol ?
Comment choisit-on l'étalon ?
Comment fait-on le phosphonate ?
Avec une réaction d'Arbusov.
Quel est le nom de P(OEt)3 ?
Transition : Permet d’allonger chaine en créant liaison C=C de stéréochimie contrôlée

Réaction de Claisen Schmidt : obtention d'une chalcone
JD n°90

Commentaires : Recristallisation obligatoire.
Impureté soluble car très peu donc on reste en dessous de la solubilité. Dire que pour les impuretés non soluble à chaud on filtre à chaud.
Questions : Quel est le pKa du réactif ?
Il n'y a pas de proton en α de l'autre cétone.
Quel est le principe de la recristallisation ?
Que se passe-t-il s'il y trop ou trop peu de solvant ?
Pourquoi effectue-t-on une filtration à froid ?
Comment peut-on juger de la pureté du produit sur l'aspect des cristaux ?
Comment sait-on si on va avoir des aiguilles ou des macrocristaux ?
Que se passe-t-il si on laisse le barreau aimanté dans la solution ?
Que se passe-t-il si on lave indéfiniment avec de l'éthanol ?
Quel est le principe du banc Köfler ? En général, le point de fusion observé est-il plus élevé ou plus faible que celui attendu ?
Pourquoi y'a t-il un tel écart de température de point de fusion ?
Quel est le lien avec la pureté du produit ?
Transition : Permet de couplet 2 fragments de taille importante

Déshydratation du 1-méthylcyclohexanol
Blanchard p 193

Modifications : CPV : Tinj=180° Tfour=80°
Commentaires : utiliser H3PO4 pour éviter une oxydation de l alcool
Chauffer fort dès le début et calorifuger.
Réaction équilibrée.
Questions : Comment séparer les deux réactifs ?
Rôle de de l'acide phosphorique ? (2) Catalyse acide + Déshydratation.
Produits principaux ?
Type de mécanisme ?
Position du H vis à vis du groupe partant ?
On peut coupler après CPV ?
Comment différencier cis/trans
Type de contrôle ? Pourquoi sous contrôle cinétique ? Plutôt thermo.
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