Chimie organique licence 1 année 2004

Chimie organique
licence 1
année 2004-2005
TD n°3
Effet inductif, effet mésomère
L'effet inductif
Exercice 1
a) Quel en est la cause?
b) Quel est sa portée?
c) Citez un groupement inductif attracteur
d) Citez un groupement inductif donneur
e) Si la charge d'un ion est mieux repartie à cause notamment de l'effet inductif,
quel effet observe t on ?
f) Application :
Classer ces deux acides par ordre de leur acidité décroissante
Br
O
F
O
OH
OH
Exercice 2
Classez les acides carboxyliques ci-dessous par acidité décroissante :
CH3 COOH ; CF3 COOH ; ClCH2 COOH ; CH3 CHClCH2 COOH ; ICH2 COOH ; CCl3 COOH.
L'effet mésomère
Exercice1
a)Citez les trois règles qui déterminent l'aspect prioritaire des formes mésomères les unes par
rapport aux autres
b) Ecrire les formes mésomères de
N
N
O
Cl
CH2
c) Dans chaque cas, sélectionnez les deux formes mésomères prédominantes.
d) Que peut on dire d'un ion qui présente beaucoup de formes mésomères?
e) Le cyclopenta-1,3-diène présente un site particulièrement acide (libération facile d'un ion H+ de
ce site) indiquez ce site. Justifiez.
Exercice 2
Écrire les formes mésomères des composés suivants :
1.
4.
2.
3.
O
O
Cl
N
O
O
5.
H2N
O
6.
NH2
O
Exercice 3
Expliquer les données suivantes :
a) l'anion cyclopenta-2,4-dièn-1-ure A (anion cyclopentadiènyle) est plus stable que l'anion penta1,4-dièn-3-ure B.
b) le cation cyclohepta-2,4,6-trièn-1-ylium C (cation tropylium) est plus stable que le cation hepta2,4,6-trièn-1-ylium D.
A
B
C
D
Exercice 4
On considère le chlorhydrate de l’acide glutamique représenté ci-dessous :
1. Quel est l’atome d’hydrogène le plus acide de la molécule ? Justifiez votre réponse.
2. Écrivez les équilibres acido-basiques en solution aqueuse correspondant aux valeurs de pKa de ce
composé : pKa1 = 2,1 ; pKa2 = 4,3 et pKa3 = 9,9.
On donne pour la glycine : pKa1 = 2,3 et pKa2 = 9,6.
3. Quelle est la structure de l’espèce prépondérante
a. à pH=7 ?
b. à pH=12 ?
HOOC-H2C-H2C CH COOH
acide glutamique
Cl
H3N CH2-COOH
NH3 Cl
Exercice 5
Quel est l’hydrogène le plus acide des molécules suivantes ?
O
OH
1.
2.
O
NH
3.
OH
N
H
glycine