CHIMIE

(*) Racémique vient du latin racemus
(grappe), nom donné par Pasteur lors
de l’étude des stéréoisomères de l’acide
tartrique extrait du vin.
H 3C
H
C
C
CH 3
H
(Z)-but-2-ène
H 3C
H
C
C
H
(E)-but-2-ène
CH 3
Doc. 45 Molécules diastéréoisomères
sans atome de carbone asymétrique.
H
H
H
HO
CHO
CH2OH OH OH
CHO
CH2OH OH H
4 1
HOCH2 CHO
3 2
* *
HO OH
H H
3R 2R
4 1
HOCH2 CHO
3 2
* *
HO H
H OH
3R 2S
Stéréochimie des molécules organiques
Deux énantiomères ont des pouvoirs rotatoires spécifiques opposés.
Un mélange équimolaire d’énantiomères est appelé mélange racémique (*) . Un
mélange racémique est inactif sur une lumière polarisée rectilignement.
5.3 Diastéréoisomérie
5.3.1. Définition
Deux structures stéréoisomères et non énantiomères sont diastéréoisomères.
Des structures diastéréoisomères peuvent être chirales ou non.
La diastéréoisomérie est la relation de stéréoisomérie existant entre deux
structures stéréoisomères non énantiomères.
5.3.2. Exemples, principaux cas
■ Diastéréoisomérie due à une double liaison C=C
Le (Z)-but-2-ène et le (E)-but-2-ène (doc. 45) sont deux configurations diastéréoisomères.
■ Diastéréoisomérie due à plusieurs atomes asymétriques
6
COURS
Le 2, 3, 4-trihydroxybutanal est un sucre qui comporte deux atomes de carbone
asymétriques ; il existe sous quatre configurations représentées au document 46.
Entre ces quatre configurations, il y a deux relations d’énantiomérie, soit deux
couples d’énantiomères. Deux configurations qui ne sont pas énantiomères sont
diastéréoisomères, il y a donc quatre couples de diastéréoisomères.
1 4
OHC
CH2OH 2 3
* *
HO OH
H H
2S 3S
1 4
CHO CH2OH 2 3
* *
H OH
OH H
2R 3S
HO
OH
5.3.3. Propriétés des diastéréoisomères
HOCH 2
L’exemple de l’acide but-2-ènedioïque (doc. 47, page suivante) montre les propriétés
comparées de deux diastéréoisomères.
Deux substances composées de molécules diastéréoisomères sont des corps
purs différents ; elles ont :
•des propriétés physiques différentes, en particulier les températures de
fusion et d’ébullition ;
•des propriétés chimiques différentes ; les différences, souvent faibles, résultent
de la disposition différente des groupes fonctionnels dans l’espace.
H
OH
HOCH 2
CHO
CHO
H
H
H
OH
Couple R*, R*
: énantiomérie
: diastéréoisomérie
Couple R*, S*
Doc. 46 Relations de diastéréoisomérie et d’énantiomérie entre des stéréoisomères de configuration possédant deux atomes
de carbone asymétriques. Pour la représentation de Newman, l’atome de carbone n° 2 est placé en avant.
© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
185