CHIMIE

E p
H 3 C
Br
2
CH 2 CH 3
H CH3 H
H
H 3 CCH 2
Br
CH 3
C2 C3 R S
CH 3
(2R, 3S)-2-bromo-3-méthylpentane
Br
2
CH 3
H CH3 H
H
Br
CH 3
H
C2 C3 R R
(2R, 3R)-2-bromo-3-méthylpentane
CH 2 CH 3
CH 2 CH 3
H
CH 3
4.3.2. Description du mécanisme
■ Étape
H3 CCH 2
CH 3
: énantiomérie : diastéréoisomérie
Composés à liaison carbone-halogène
C3 C2 R S
Br
H CH 3
H
H 3 CCH 2
H 3 C H
12
Un mécanisme en une seule étape bimoléculaire est proposé. Soit, sur l’exemple
précédent :
COURS
Dans cette étape, l’arrachement du proton, la formation de la double liaison et
le départ de l’atome d’halogène sous forme d’ion halogénure nucléofuge sont
simultanés. Le mécanisme est qualifié de concerté ou synchrone.
Cette réaction étant élémentaire, l’ordre correspond à la molécularité, la vitesse
volumique est bien de la forme : v = k . [RX] . [B: ] .Le mécanisme est noté
E2, E pour élimination, 2 pour bimoléculaire.
Br
(2S, 3R)-2-bromo-3-méthylpentane
Br
H3C C3 C2 H3CCH2 S S
H CH 3
H
H 3 C
Br
H
2
H 3 C H
(2S, 3S)-2-bromo-3-méthylpentane
H
2
CH 3
CH 2 CH 3
+OH
–HBr
H 3 C
H3C H
H3 C
+OH
–HBr
H
C C
CH 3
CH 2 CH 3
CH2CH3 CH3 (Z)-3-méthylpent-
2-ène
H
H3CCH2 H
C C
CH 3
CH 2 CH 3
CH3 CH3 (E)-3-méthylpent-
2-ène
Doc. 24 Stéréoisomères du 2-bromo-3-méthylpentane initial et du 3-méthylpent-2-ène obtenu par élimination E2.
R–X + O
H
réactifs
état de transition
dérivé éthylénique
+ H2O + X
produits
c.r.
Doc. 25 Profil énergétique du mécanisme
E2.
H3C–CH2 –O + H–CH2 –CH –CH3 H3C –CH2 –OH + H2C=CH–CH3 + Br
étape
élémentaire
Br
ion éthanolate 2 - bromopropane éthanol
propène
■ Profil énergétique et état de transition postulé
Le profil énergétique est celui d’une étape unique avec passage par un état de
transition unique (doc. 25).
Pour interpréter la stéréochimie, dans l’état de transition, les atomes H et X
sont en position décalée anti. Ceci correspond à la minimisation de la répulsion
des charges – de qui apparaissent sur l’atome d’halogène et sur l’atome
d’oxygène de la base hydroxyde OH délit un est autorisée non photocopie –La PCSI année, 1re Chimie, / Prépa H – Livre Hachette ©
B: + H– CR2 – CR2 –X
E2
étape
BH + R2C–CR2 + X
élémentaire
.L’élimination E2 se fait avec une stéréochimie
appelée anti (doc. 26 et 27, page suivante). Cette stéréochimie de
l’état de transition peut mettre en défaut la régiosélectivité conformément à la
règle de Zaïtsev, si l’atome d’hydrogène à éliminer selon cette règle ne peut se
placer en position décalée anti par rapport à l’atome d’halogène (cf. ex. 35).
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