CHIMIE

© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
COURS
222
7
Réactivité de la double liaison carbone-carbone
(*) La régiosélectivité de l’hydratation
d’un dérivé éthylénique est expliquée de
la même façon que celle de l’addition d’un
hydracide halogéné.
(**) La déshydratation d’un alcool en
alcène est étudiée au chapitre 14 § 5 page
420.
(***) L’élévation de température déplace
l’équilibre dans le sens –1 endothermique.
■ Interprétation de la régiosélectivité (*)
Dans l’étape de protonation de la double liaison, deux carbocations peuvent se former
: le 2-méthylpropène peut donner un carbocation tertiaire et un carbocation
primaire.
H 3C
H 3C
C CH2 +
H
H3C
C CH3 H 3C
H 3C
Le carbocation tertiaire est plus stable que le carbocation primaire, il en est de même
des états de transition qui y conduisent ; le carbocation tertiaire est donc plus vite
formé que le carbocation primaire. Comme ce carbocation est formé dans l’étape
cinétiquement déterminante, il conduit à l’alcool le plus vite formé.
Nous admettrons que l’alcool le plus rapidement formé est le produit majoritaire
dans ces conditions.
■ Interprétation de l’influence de la structure de l’alcène sur la cinétique
Plus l’alcène est substitué, plus les carbocations formés dans l’étape 1 sont substitués,
plus ils sont stables et, selon le raisonnement précédent, plus il sont rapidement
formés.
3.3.4. Hydratation d’un dérivé éthylénique
et déshydratation d’un alcool
H 3C H
■ Ces deux processus sont inverses l’un de l’autre (**) :
CH2 carbocation
tertiaire
plus stable que
le carbocation
primaire
1
dérivé éthylénique + H 2O d alcool (réaction exothermique
– 1 dans le sens 1)
L’hydratation ne se produit qu’en présence d’acide (un alcène est stable en présence
d’eau et en l’absence d’acide).
■ Lorsque l’équilibre est atteint, il peut être déplacé :
• dans le sens 1 par excès d’eau ;
• dans le sens – 1 :
– en éliminant l’eau ou en éliminant l’alcène par distillation (dans ce dernier cas,
cela peut éviter que l’alcène formé ne se polymérise en milieu acide) ;
– par élévation de la température (***) ;dans le cas où la température est assez élevée,
la réaction renversable est alors à l’équilibre.
Pour obtenir un alcool à partir d’un dérivé éthylénique, une température moins élevée
est requise.
Dans le cas d’un contrôle cinétique de la réaction, c’est l’alcool le plus rapidement
formé qui est majoritaire.
Pour s’entraîner : ex. 1.3 et 2.3
C