Chimie Organique: Propriétés, Alcanes, Cycloalcanes et Alcènes

CHIMIE ORGANIQUE

Un composé organique (CO) est généralement produit à partir de certains minéraux et contient directement du carbone.

Exceptions (Composés Inorganiques contenant du Carbone)

• Dioxyde de carbone (CO₂)
• Monoxyde de carbone (CO)
• Acide carbonique (H₂CO₃)
• Carbonates (CO₃²⁻), par exemple Na₂CO₃

Propriétés Générales des Composés Organiques

• Ils possèdent de faibles points de fusion.
• Ils sont insolubles dans l'eau, mais solubles dans la plupart des solvants organiques.
• Les composés organiques sont généralement inflammables.
• Ils sont formés par des liaisons covalentes et sont non conducteurs.

Hydrocarbures Saturés

Alcanes et Cycloalcanes

L'angle de liaison des alcanes est de 109,5 °.

Les composés qui ont la même formule moléculaire, mais une différence structurelle, sont appelés isomères.

La formule générale des alcanes est : C_nH_2n + 2.

Propriétés Physiques des Alcanes

Pour les alcanes, l'augmentation de la taille de la chaîne carbonée entraîne une augmentation régulière des points de fusion, d'ébullition et de la densité.

• C₁ à C₄ : Gaz
• C₅ à C₁₅ : Liquides
• C₁₆ et plus : Solides

Propriétés Chimiques des Alcanes

Les alcanes sont les composés organiques les moins réactifs. Ils subissent principalement la combustion.

Nomenclature des Alcanes

Règles de Nommage des Alcanes

1. Pour les chaînes non ramifiées, le préfixe n- est ajouté au nom du membre individuel.
2. Une chaîne ramifiée est composée de deux parties. La dernière partie correspond à la chaîne continue la plus longue d'atomes de Carbone (C) présents dans le composé principal.
3. La première partie du nom utilise des préfixes qui indiquent les groupes attachés à la chaîne principale la plus longue.
4. L'emplacement des groupes substituants (alkyle) dans la chaîne la plus longue est désigné par des numéros.
5. Lorsque deux ou plusieurs groupes identiques sont reliés à la chaîne principale, il est nécessaire de préciser la localisation de chaque substituant par un numéro. De plus, pour indiquer si 2, 3 ou 4 groupes identiques sont reliés à la chaîne principale, les préfixes di-, tri- ou tétra- sont utilisés.

Cycloalcanes

Les cycloalcanes se caractérisent par une structure fermée (un cycle ou un anneau) qui peut ou non porter un radical alkyle attaché.

Leur formule est C_nH_2n. Ils sont des isomères des alcènes.

Hydrocarbures Insaturés

Alcènes et Alcynes

Nomenclature des Alcènes

1. Le nom des alcènes se termine par la désinence -ène. La désinence -diène s'applique aux alcènes possédant deux doubles liaisons C=C.
2. La chaîne la plus longue d'atomes de carbone doit contenir les doubles liaisons pour être considérée comme le composé parent.
3. Les atomes de carbone du composé sont numérotés à partir de l'extrémité de la chaîne la plus proche de la double liaison. L'emplacement de la double liaison est désigné en faisant précéder le nom du numéro de l'atome de carbone le plus bas impliqué dans la double liaison.
4. Les groupes substituants sont nommés selon les méthodes des alcanes, mais la double liaison reçoit le numéro le plus petit possible.