Halogénoalcanes

Thèmes abordés

Halogénoalcanes, préparation, réactions, élimination, substitution nucléophile

Résumé du document

Généralité :
• Composés dont un atome d'hydrogène est remplacé par un atome d'halogène.
• Formule générale : R-X avec X =F ; Cl ; Br ; I
• La nomenclature suit celle des alcanes, l'halogène vient en substituant.
• La liaison C-X est polarisée.
• Le carbone (chargé delta+) électrophile peut subir des attaques de nucléophiles

Extraits

[...] Substitution nucléophile et élimination peuvent être des réactions compétitives. E ère étape : formation de carbocation
 2ème étape : H en beta arraché par une base et formation de l'alcène L'élimination E1 possible si présence d'un hydrogène en beta de l'halogène Compétition SN1/E1: La réaction SNI donne toujours des mélanges SN1/E1 et le ratio dépend du nucléophile.
Les alcènes formés peuvent former un mélange on obtient majoritairement l'alcène le plus substitué. E2 Loi de vitesse: v = k.[RX].[Base] =>Réaction bimoléculaire Réaction qui a lieu uniquement avec un nucléophile basique=> Base forte ET lorsque la SN2 est lente (cas des halogénures encombrés) Réaction en une seule étape sans intermédiaire: attaque de la base et départ de Br- ont lieu en 
même temps=> Réaction de 13-élimination. [...]

[...] Plus l'acide conjugué du groupe partant est fort, meilleur est le groupe partant. Autres groupes partant que les halogènes : les sulfonates qui sont stabilisés par résonnance donc peu basiques : La basicité augmente la nucléophilie donc accélère la NH3 >H20 ; H2 La nucléophilie augmente quand on descend dans le tableau périodique alors que la basicité diminue : r 
Polarisabilité : La charge négative étant plus diffuse autour du noyau, les électrons sont moins retenus=> formation d'une nouvelle liaison. [...]

[...] SN2 Loi de vitesse: v = k.[RX].[Nu-] cinétique d'ordre 2 La vitesse est dépendante de l'énergie de l'état de transition : les deux réactifs interviennent dans cet 
état de transition. Substitution nucléophile d'ordre 2 ou SN bimoléculaire Réaction en une seule étape sans intermédiaire réactionnel : Attaque du nucléophile en même 
temps que le départ du groupe partant Réaction stéréospécifique L'attaque nucléophile se fait du côté opposée à la liaison C-X inversion de Walden Un bon groupe partant est celui qui s'accommode le mieux de la charge négative. Moins le groupe partant est basique, plus il part facilement. [...]

[...] La liaison C-X est polarisée. Le carbone (chargé delta+) électrophile peut subir des attaques de nucléophiles substitution nucléophile
• Energie et longueur de la liaison L'énergie de liaison diminue selon: C-Cl> C-Br> C-I La longueur de liaison augmente selon: C-F [...]