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Soukaina CHAGHOUANI

1BAC- BIOF

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Squelettes carbonés (chaines carbonés)

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1-La molécule organique

  • Une molécule organique comporte le plus souvent une chaine carbonée et éventuellement un groupe caractéristique ou groupe fonctionnel.
  • Les liaisons entre atomes constituant une molécule organique sont covalentes.

la

2- La chaîne carbonée ou squelette carboné.

On appelle chaine carbonée l’enchainement des atomes de carbone liés entre eux par des liaisons covalentes.

3- Diversité des chaînes carbonées

a-Chaîne ‘’linéaire’’, chaîne ramifiée et chaîne cyclique.

La chaîne carbonée est dite linéaire lorsque Chaque atome de carbone n’est lié qu’à deux atomes de carbone au plus.

La chaîne carbonée est ramifiée si un ou plusieurs atomes de carbone sont liés à plus deux autres atomes de carbone.

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3- Diversité des chaînes carbonées

a-Chaîne ‘’linéaire’’, chaîne ramifiée et chaîne cyclique.

La chaîne carbonée peut former un cycle si elle se referme sur elle-même.

b- Chaîne saturée et chaîne insaturé

Une chaîne carbonée est saturée si tous les atomes de carbone ne forment que des liaisons simples entre eux.

Lorsque au moins deux atomes de carbone voisins sont liés par une double(ou une triple) liaison, la chaîne carbonée est dite insaturée

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Structure et propriétés des alcanes et des alcènes

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b- Nomenclature

Nombre d’atomes de

carbone

L’alcane

Le radical (alkyl)

nombre

Nom(prefixe)

La formule

Le nom

La formule

Le nom

1

méth-

CH4

méthane

- CH3

méthyle

2

éth-

C2 H6

éthane

- C2 H5

éthyle

3

prop-

C3 H8

propane

- C3 H 7

propyle

4

but-

C4 H10

butane

- C4 H9

butyle

5

pent-

C5 H12

pentane

- C5 H11

pentyle

6

hex-

C6 H14

hexane

- C6 H13

hexyle

7

Hept-

C7 H16

Heptane

- C7 H15

Heptyle

8

Oct-

C8 H18

Octane

- C8 H17

Octyle

9

Non-

C9 H 20

Nonane

- C9 H19

Nonyle

10

Dec-

C10 H 22

Décane

- C10 H 21

Decyle

1- Les alcanes

Les alcanes sont des hydrocarbures saturés : ils sont constitués uniquement d'atomes de carbone et d'hydrogène et ne possèdent pas de liaisons multiples. Les alcanes non cycliques ont pour formule brute Cn H 2n+2 .

a-Définition

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  • Cas des alcanes à chaine linéaire:

Le nom d’un alcane linéaire est constitué d’un préfixe (méth-, éth-, prop-, but-, pent-, hex-, etc ...) qui indique le nombre d’atomes de carbones de la chaîne suivi de la terminaison -ane

  • Cas des alcanes à chaine ramifiée :
    • Le groupe alkyle

En retirant un atome d’hydrogène à un atome de carbone terminal d’un alcane linéaire on obtient un groupe alkyle dont le nom s’établit en remplaçant la terminaison -ane par la terminaison –yle de formule : - Cn H 2n+1

La chaîne carbonée la plus longue est appelée chaîne principale . Son nombre d’atomes détermine le nom de l’alcane . On numérote la chaîne principale de façon à ce que le numéro du premier atome de carbone portant une ramification soit le plus petit possible .

1- Les alcanes

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    • Exemple

Donner le nom de l’alcane de formule suivante :

  • On choisit la chaîne principale : la chaîne carbonée la plus longue . Elle contient 5C
  • On numérote la chaîne principale de façon à ce que le numéro de l’atome de carbone portant une ramification soit le plus petit possible. On commence par la gauche
  • Le nom de l’alcane correspond au nombre d’atome de carbone. C’est le pentane
  • les ramification , sur le carbone 2 on a deux ramification ( méthyle + méthyle ) sur le carbone 3 une seule ramification (méthyle)
  • Pour écrire le nom :on commence par le numéro du radical suivi du nom de l’alcane correspondant à la chaine principale D’où le nom de cette molécule : 2,2,3-triméthylpentane
  • Cas des alcanes à chaine cyclique:

les cyclanes

On nomme les alcanes cycliques ou les cyclanes par le nom de l’alcane précédé du préfixe cyclo

1- Les alcanes

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2- Les alcènes

a-Définition

Les alcènes sont des hydrocarbures insaturés caractérisés par la présence d'une double liaison C=C . Leur formule brute générale est CnH2n (n entier naturel).

La nomenclature des alcènes ressemble à celle des alcanes de même squelette, en remplaçant la terminaison " ane " par " ène". Dans ce cas la chaîne principale est la chaîne la plus longue qui contient la double liaison. Remarque : On place entre deux tirets, le numéro (le plus petit possible) qui désigne la position de la liaison double.

Exemples:

b- Nomenclature

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3- Isomérie:

Les molécules qui ont la même formule brute mais ont des formules développées différentes s'appelles des isomères.

  • L'isomérie de position
  • L'isomérie de chaine

Dans le cas des alcanes on distingue deux types d'isomérie :

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3- Isomérie:

Dans le cas des alcènes on distingue trois types types d'isomérie :

  • L'isomérie de position

Qui diffèrent par la position de la double liaison .

  • L'isomérie de chaine

Qui diffèrent par la structure de la chaîne des carbones.

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  • L'isomérie Z-E (ou cis-trans):

3- Isomérie:

Il s’agit d’un cas particulier d’isomérie possible dans une molécule comportant une double liaison entre les deux carbones liés à des atomes ou groupes chimiques différents.

Pour qu’une isomérisation Z ou E puisse avoir lieu, il faut remplir deux conditions :

        • la molécule doit présenter une double liaison carbone-carbone.
        • les groupes de part et d’autre de la double liaison doivent être différents.

Si les deux groupes les plus importants sont du même coté de la double liaison C=C alors l’isomère est de type Z. (Zusammen qui veut dire ensemble en allemand).

Si les groupes prioritaires se trouvent de part et d’autre, il s’agit d’un isomère de type E .

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  • L'isomérie Z-E (ou cis-trans):

3- Isomérie:

Exemples: