Chapitre n°7 les molécules organiques

I. Les alcanes

1) la chaine carbonée des alcanes

Un alcane est une molécule constituée uniquement de carbone et d’hydrogène avec des simples liaisons

La chaine carbonée d’un alcane est l’ensemble des atomes de carbone de la molécule.

2) Alcane à chaine linéaire

Un alcane à chaine linéaire contient n atomes de carbones tous liés à deux atomes de carbones exceptés ceux de bout de  chaine 

La formule brute d’un alcane est C_nH_2n+2

Le nom d’un alcane est formé d’une racine qui désigne le nombre n d’atomes de carbone  et d’un suffixe ane 

3) Alcane à chaine ramifiée

a) la molécule

Un alcane à chaine ramifiée possède au moins un atome de carbone lié à trois ou quatre atomes de carbone.

La formule brute d’un alcane ramifié est C_nH_2n+2

b) Le groupement alkyle

Une ramification d’un alcane fait partie du groupe alkyle de formule C_nH_2n+1 il correspond à un alcane auquel on a substitué un atome d’hydrogène

https://www.youtube.com/watch?v=ed3bycA_pDM

 

c) Nommer un alcane ramifié

On cherche en premier lieu  la chaine la plus longue, elle correspond à la chaine principale qui donnera le nom de l’alcane

On identifie les groupements alkyles sur la chaine

On numérote la chaine pour que les numéros attribués aux groupements alkyles soient les plus petits possibles

Si un groupement alkyle apparait plusieurs fois on lui attribue un préfixe (di, tri, tétra)

On donne les noms séparés des alkyles par ordre alphabétique à l’aide de tirets.

d) Exemples

II les dérivés d’alcanes

1) définition

Un dérivé d’alcane est une molécule qui a le même squelette qu’un alcane mais qui possède un atome de carbone lié à un autre atome que l’hydrogène. Cet atome porte un groupe caractéristique 

2) Les alcools

a) la molécule et sa nomenclature

Un alcool est un dérivé d’un alcane dont un atome d’hydrogène est remplacé par un groupe hydroxyle -OH

Le nom de cet alcool est formé par de la chaine la plus longue possible portant le groupement hydroxyle avec un numéro pour ce groupement  le plus petit possible.

On ajoute à la racine de la chaine carbonée:  an puis un tiret puis   le numéro du carbone qui porte OH puis un  tiret et enfin le  suffixe ol.

https://www.youtube.com/watch?v=hrL6iDcEbC0

 

b) Exemples d’alcools

 

3) Aldéhydes et cétones

a) le groupe carbonyle

Le groupe carbonyle C=0  est formé par un atome de carbone doublement lié à un atome d’oxygène.

b) Les aldéhydes

Si le groupement carbonyle est en bout d’une chaine carbonée dérivée d’un alcane c’est un aldéhyde.

La formule brute est C_nH_2nO

Son nom dérive de l’alcane, on attribue le début de la chaine au carbone du groupement carbonyle, la chaine doit être la plus petite possible et on ajoute à la racine: an  puis le suffixe al 

 

https://www.youtube.com/watch?v=vhiC9RQIWMY

c) Exemples d’aldéhydes

c) Exemples de cétones

4) Acide carboxylique

a) définition

Un acide carboxylique contient un groupement carboxyle COOH, soit sur un même carbone, en  bout de chaine, le groupement carbonyle et le groupement hydroxyle.

 Son  nom provient de l’alcane correspondant . Sa racine est précédée du mot acide et suivie de an et du suffixe oïque

https://www.youtube.com/watch?v=Zl8ar0eaoJc

 

b) Exemples d’acides carboxyliques

III spectroscopie infrarouge 

1) principe

Lorsqu’une onde infrarouge traverse des molécules, certaines liaisons entre les atomes absorbent de l’énergie. La conséquence est que l’intensité lumineuse décroit sur des longueurs d’ondes qui caractérisent les liaisons.

2) La transmittance

La transmittance en % correspond au rapport de l’intensité de la lumière transmise I sur celle incidente I₀

T=I/I₀ 

3) Le nombre d’onde

On définit le nombre d’onde

4) Bandes caractéristiques Certaines liaisons entre atomes peuvent ainsi être identifiées par le spectre infrarouge qui présente des pics d’  absorption

https://www.youtube.com/watch?v=6f9Um65CRHU