8/14/2019 Chapitre 2 (2)

1/6

Les Alcnes :

Formule brute : (attention prsence dune seule double liaison)

Gomtrie : dans un mme plan.

Ractivit chimique varie :

Additions

Oxydations

Proprits physiques :

Etat physique 25C (alcnes linaires C=C terminale) : n 4 : gazeux 5 n 18 : liquide 19 n : solide

Insoluble dans leau.Isomrie gomtrique :

= stro-isomrie de configuration, prsente uniquement chez certains alcnes :

Ceux du type abC=Cab

Tels que a b et a b

Aucune rotation autour de la liaison nest possible cause de la structure plane

de celle-ci.

La disposition des 4 groupes est fixe. On obtient donc 2 dispositions spatiales .

a > ba > b

> : prioritaire

Configuration Z Configuration E

Exp :

C : - CH3 z = 6

- H z = 1

Rgles de priorit :

Sur chaque C de la C=C, est prioritaire le groupe dont le 1er

atome a le numro atomique z le + lev.

Exp : - CH3 (z = 6) prioritaire devant H (z = 1)

- Cl (z = 17) prioritaire devant CH3 (z = 6)- CH2-CH3 (1

errang : z = 6 ; 2

merang : z = 6) prioritaire devant CH3 (1

errang : z = 6 ; 2

me

rang : z = 0)

En cas dgalit on regarde au rang 2 jusqu ce quon ait z + lev.

On ne multiplie pas z selon le coefficient de latome (ex : H3 : z = 1 et non z= 3 x 1 !)

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2/6

Proprits de Z et E :

Proprits physiques sparablesExp : (Z) but-2-ne : Teb= 3,7C

(E) but-2-ne : Teb= 0,9C

Pour passer de lun lautre on doit casser des liaisons (impossible sans fournir une trsgrande quantit dnergie.

Ractions daddition :

Hydrognation catalytique :

Remarque : permet de dterminer le nb dinsaturation dun hydrocarbure (nb de C=C).

Halognation := addition lectrophile.

A t ambiante pour Cl2 et Br2 (impossible pour F2, assez difficile pour I2)

Exp :

Remarque : raction utilise comme test des alcnes

(mise en vidence dune C=C)dcoloration dune solution de Br2(en gnral de leau de brome)

Hydrohalognation :Addition lectrophile dune molcule H-X

OK avec H-Br ou H-I (H-Cl avec ZnCl2 catalyseur) mais PAS avec H-F !!

Exp :

Cette raction est rgioslective !

Dfinition : une raction est rgioslective lorsquil y a formation prfrentielle dun isomre de

constitution parmi plusieurs possibles.

Rgle de Markovnikov :

Lors de laddition dun ractif dissymtrique X-Y un alcne lui-mme dissymtrique la partie X-

se

fixe sur le carbone le + substitu (cad le hydrogn).

Exp : Br a une EN + forte que H donc il est -

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3/6

Remarque : Dans certaines conditions (en prsence de peroxydes (R-O-O-R)) une addition radicalaire

a lieu et la rgioslectivit est inverse (le Br se fixe sur le C le moins substitu) = effet Kharash.

Exp :

Hydratation dun alcne := addition deau sur un alcne obtention dalcool.

o Suit la rgle de Markovnikovo Catalyseur : H2SO4 (fournit des ions H+)o Raction dautant + facile que lalcne est substitu.

Exp :

***

Addition dun acide halogneux HOX :HOCl ou HOBr : ractif quon obtient lors de la dissolution de Cl2 ou Br2dans de leau

eau de chlore

eau de brome

Laddition de HO-Cl ou HO-Br suit la rgle de Markovnikov.

Exp :

Polyaddition :On obtient par polymres (ex : polystyrne, polythylne)

Cf Terminale Chimie

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4/6

Ractions doxydations :

Combustion :

Oxydation douce :Raction : MnO4- dilue (ou OsO4) on obtient un -diol (diol= 2 alcool).

Exp :

-diol (2 groupesOH sur 2 C adjacents)

Coupure oxydante (ou oxydation brutale) :Exp :

***

Ozonolyse (utile pour connatre la structure dun alcne inconnu):Ractifs : ozone : O3, raction basse T : -70C

Rupture du squelette carbon.

Lors de lhydrolyse (tape 2) il y a formation de H2O2(peroxyde dhydrogne) soit H-O-O-H qui est un

oxydant puissant capable doxyder les aldhydes forms en acide carboxylique. Pour viter cela, on

ajoute du Zn (rducteur) qui dtruit H2O2.

En labs de Zn, on aurait eu :

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5/6

Epoxydation :Ractif : peracide

On obtient un poxyde : qui peut hydrolyser en

-diol :

Exp :

Oxydation catalytique.Oxydation par O2.

o Catalyse htrogne (catalyseur : Ag(s) ou Ag2O(s), 250C, 10-30 bar) surtout pourlthylne.

o Catalyse homogne (procd Wachar)(catalyseur : PdCl2 + CuCl2dans HCl, )

On obtient un aldhyde ou une ctone (ici aldhyde)

Synthse oxo :

Raction importante industriellement : Addition sur C = C de CO.

2 versions :

Addition de CO et H2O (raction de Reppe)Exp :

Acide carboxylique

Addition de CO et H2(raction dadkins)Exp :

Aldhyde

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6/6

Prparation des alcnes :

Hydrognation partielle dun alcyne :Rappel :

Pour obtenir un alcne (et non un alcane) le catalyseur doit tre dsactiv.

Catalyseur dsactiv : Paladium (Pd) empoisonn par BaSO4 appel Pd de Lindlar

Dshydratation dun alcool :Cf chapitre alcools

Exp :

Il sagit dune REACTION DELIMINATION (qui suit la rgle de Saytzev : cf chap drivs halogns )

Dshydrohalognation :A lieu sur un driv halogn (R-X) en milieu basique et avec un chauffage (= limination)Exp :

Dshalognation:A partir dun compos dihalogn :

Exp :

Elimination dHofmann :Cf chapitre amine