conformation configuration

Différents types d'isomériepour deux structures A et B

non

oui

non

DiastéréoisomèresEnantiomères

A et B sont-ellesimages l'une del'autre dans unmiroir ?

Stéréoisomèresde configuration

Stéréoisomèresde conformation

Peut-on passer de A à B uniquement par des rotationsautour de liaisons simples ?

Stéréoisomères

Isomères de constitution• isomérie de chaîne• isomérie de position• isomérie de fonction

A et B ont-elles le mêmeenchaînement d'atomes ?

Structuresdifférentes

Structuresidentiques

A et B sont-ellessuperposables ?

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

Stéréoisomères = deux isomères :

ayant même enchaînement d'atomes

différant par la disposition de leurs atomes dans l'espace

C2H5

CH3HOH

C2H5

CH3HOH

vers l'arrièrevers l'observateurplan de la figure

(la plus utilisée) ou

Représentation conventionnelle

EtMeBr

OHCH3

H2N : exemple avec deux carbones

EtMeBr

OHCH3

H2N : exemple avec deux carbones

C2H5

CH3HOH

: direction non spécifiée

Perspective

a

cb

f

d e

a

fc

e

b

d

Perspective de Newman

a

fc

e

b

d a

cbf

d e

a

fc

e

b

d a

cbf

d e

C CMe

H

MeMe H

H Me

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

Possibilités de conformation

CH3

CH3H

H

C C

CH3

CH3H

H

Axe C2-C3

4

32

1

Possibilités de conformation

CH3

CH3H

H

C C

CH3

CH3H

H

Axe C2-C3

4

32

1

C C

CH3

CH3H

H

C C

CH3 CH3

H HH H

Impossibilité de conformation

C C

H CH3

CH3H

H

Me

H

4

321Axe C2-C3

Conformations de l’éthane

Conformation éclipsée :

Conformation décalée :

C C

H H

H HH H

H

HH

H

HH

C C

H

HH

H

H H

HHH

H H

Conformations de l’éthane

H

HHH

HH

H

HH

H

HHH

H H HH

HH

H

HH

H

HH

H

HH

(°)240180120600

11,7

Ep (kJ.mol-1)

Conformations du butane

C C

Me

HH

H

MeMe

HHH

H Me

C C

Me

HH

H

MeMe

HHH

H Me

décaléegauche

éclipséeéclipséeéclipsée décalée anti

décaléegauche

éclipsée

20 %60 %20 %

25

3,3

13,8

360300

Ep (kJ.mol-1)

0 60 120 180 240 (°)

Conformations du cyclohexane

H axial :

H équatorial :

Conformation chaise

Conformation chaise

Conformation chaise

a a

a

ee

e

ea

e

a

e

a a

e

Conformation chaise

a a

a

ee

e

ea

e

a

e

a a

e

Conformation chaise

Conformation bateau

m mb b

e e

a a

a

e

a

e

aa a

ee

a

b : beauprém : mât

Conformation bateau

Conformation twist, ou croisée

Conformation twist, ou croisée

Interconversion entre chaises

X (a)

Y (e)

Y (a)

X (e)6

6 55

4

33 2

2

1

0

23

Ep (kJ.mol-1)

20

45

0

23

Ep (kJ.mol-1)

20

45

0

23

Ep (kJ.mol-1)

20

45

0

23

Ep (kJ.mol-1)

20

45

Etude du cyclohexane monosubstitué

Interaction diaxiale 1-3

Me (a)

Me (e)Exemple :

94 %6 %

X (a)H

H

X (e)

HH

Répulsion :

>4

11

2

23

4

556

6

3

Interaction gauche

Me (a)

Me (e)Exemple :

94 %6 %

XXaxial

gauche

Interaction gauche

Me (a)

Me (e)Exemple :

94 %6 %

XX

X

axialgauche

équatorial anti

Interaction gauche

Me (a)

Me (e)Exemple :

94 %6 %

XX

X

axialgauche

équatorial antiplus

stable

non

oui

non

Stéréoisomères

non

oui

non

Stéréoisomères

Exemples de configurations

a

dc

b

a

db

c

2 configurations

a ° b ° c ° da > b > c > d

Exemples de configurations

a

dc

b

a

db

c

2 configurations

a ° b ° c ° d

C C

a

b

a'

b'

C C

a

b

b'

a'

2 configurations

a > b > c > d

Règle de Cahn, Ingold et Prelog

Règles sur les atomes

rang 1

rang 2

rang 3

C

H

H H H

C

H

OC

HHC

H H H

A

OH

CH3-CH-CH2-CH3

rang 1

rang 2

rang 3

C

H

H H H

C

H

OC

HHC

H H H

A

OH

CH3-CH-CH2-CH3

Règle 1 : la priorité des atomes va dans le sens décroissant de leur nombre atomique ZCl > O > C > H

Z : 17 8 6 1

rang 1

rang 2

rang 3

C

H

H H H

C

H

OC

HHC

H H H

A

OH

CH3-CH-CH2-CH3

Règle 1 : la priorité des atomes va dans le sens décroissant de leur nombre atomique Z

Règle 2 : pour deux isotopes, celui de masse molaire la plus élevée est proiritaire

Cl > O > C > HZ : 17 8 6 1

D > HZ 1 1A 2 1

Règles sur les substituants

On s’interesse aux atomes de rang 1 :

• Si B > B’ > B’’ > B’’’ : les substituants ont l’ordre de priorité des atomes• Si il y a une ambiguïté (ex : B = B’) :

on classe de façon décroisante les atomes de rang 2-> sur B : C1 ≥ C2 ≥ C3 ≥ C4

-> sur B' : C’1 ≥ C’2 ≥ C’3 ≥ C’4

Si C1 > C'1 alors les substituants suivent le même ordre

Si C'1 > C1 alors les substituants suivent le même ordre

Si C1 = C'1 alors on compare C2 et C’2 avec la même technique …

Si on arrive jusqu'à C4 et C’4 sans pouvoir conclure, on passe au rang 3, etc …

A : atome étudié

Bi : atomes de rang 1

Ci : atomes de rang 2, …

Exemples

C*

Br

FCl

H

Exemples

C*

CH3

CH2OHCl

H

Exemples

C*

CHO

CH2OHHO

H

Nomenclature des C*

( R ou S )

C*

a

bd

c

•

••

a

cb

SR

c b

a

• •

• groupe d derrière

a > b > c > d

Nomenclature des C*

Exemples

C*

CH3

CH2-CH3HO

H

Nomenclature des C*

Exemples

C

CH3

C

HO

H

CH2CH3

OHH

Nomenclature des double liaisons( Z ou E )

a > b et a’ > b’

C C

a

b

a'

b'

C C

a

b

b'

a'

(Entgegen = à l'opposé)

E

(Zusammen = ensemble)

Z

Nomenclature des cycles( cis ou trans )

2 groupes en cis sont du même côté du plan moyen du cycle

CH3

CH3(cis) 1,3-diméthyl cyclohexane

2 groupes en cis sont du même côté du plan moyen du cycle

CH3

CH3(cis) 1,3-diméthyl cyclohexane

2 groupes en trans sont de part et d’autre du plan moyen du cycle

OH

(trans) cyclohexane-1,2-diol

2 groupes en trans sont de part et d’autre du plan moyen du cycle

OH

(trans) cyclohexane-1,2-diol

OH

OHLes deux configurations trans du cyclohexane-1,2-diol

conformation configuration

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