Quelle hybridation présentent les six carbones du benzène ?
Ils sont hybridés sp².
Quel effet les électrons π délocalisés produisent-ils dans le benzène ?
Ils stabilisent le système par résonance.
Quelle substance associée aux dérivés benzéniques est appelée benzolisme ?
L’intoxication par les dérivés benzéniques.
Quelle exception permet aux composés aromatiques de se dissoudre dans l’eau ?
La présence de fonctions polaires comme OH ou NH.
Quelles positions désignent ortho, méta et para sur un benzène disubstitué ?
Ortho : 1,2 ; méta : 1,3 ; para : 1,4.
Quel produit la réduction de Birch forme-t-elle à partir d’un cycle aromatique ?
Un 1,4-cyclohexadiène.
Quels réactifs permettent la réduction de Birch ?
Un métal comme Na, Li ou K et un donneur d’hydrogène comme NH₃ liquide et/ou ROH.
Quelle réaction caractérise principalement les composés benzéniques ?
La substitution électrophile aromatique.
Quelles sont les étapes du mécanisme général d’une substitution électrophile aromatique ?
Attaque du cycle par E⁺, formation du complexe σ, puis perte d’un proton.
Vers quelles positions les groupes donneurs orientent-ils les substitutions électrophiles aromatiques ?
En ortho et en para.
Quel effet les groupes donneurs exercent-ils généralement sur l’activité du cycle aromatique ?
Ils activent généralement le cycle.
Quelle exception les halogènes présentent-ils à l’effet activateur des groupes donneurs ?
Les halogènes n’activent pas le cycle.
Vers quelle position les groupes accepteurs orientent-ils les substitutions électrophiles aromatiques ?
En méta.
Quel effet les groupes accepteurs exercent-ils sur le cycle aromatique ?
Ils désactivent le cycle en diminuant sa densité électronique.
Pourquoi la substitution nucléophile aromatique nécessite-t-elle des conditions particulières ?
La substitution directe du cycle est défavorisée.
Où un groupe électroattracteur doit-il se trouver pour activer une substitution nucléophile aromatique ?
En ortho ou en para du groupe partant.
Un groupe accepteur en méta active-t-il la substitution nucléophile aromatique ?
Non, un groupe accepteur en méta ne l’active pas.
Quel est l’ordre de réactivité des halogénures d’aryle en substitution nucléophile aromatique activée ?
F > Cl > Br > I.
Quelle étape détermine la cinétique de la substitution nucléophile aromatique activée ?
L’addition est l’étape cinétiquement déterminante.
Qu’est-ce que le couplage de Suzuki-Miyaura ?
Une réaction formant une liaison carbone-carbone entre un substrat borylé et un halogénure, un sulfonate ou un sel de diazonium, en présence d’un catalyseur et d’une base.
Quel caractère général décrit le couplage de Suzuki-Miyaura ?
C’est une réaction très générale.
Quels partenaires le couplage de Heck associe-t-il ?
Un halogénure ou sulfonate d’aryle Ar–X et un alcène α,β-insaturé.
Quel métal catalyse le couplage de Heck ?
Le palladium.
Quel hydrogène doit porter le carbone benzylique pour que la chaîne latérale soit oxydable ?
Au moins un hydrogène benzylique.
Quel acide forme l’oxydation forte d’une chaîne latérale benzylique oxydable ?
L’acide benzoïque.
Quel oxydant fort peut transformer une chaîne latérale benzylique oxydable en acide benzoïque ?
KMnO₄.
Qu’est-ce qu’un alcool ?
Un composé portant un groupe hydroxyle lié à un carbone sp3.
Quelle énergie caractérise les liaisons hydrogène entre molécules d’alcool ?
Environ 5 à 10 kcal/mol.
Quelle réaction synthétise des éthers par alkylation d’un alcool en présence d’une base ?
La réaction de Williamson.
Quel est le caractère de l’estérification d’un alcool par un acide carboxylique ?
Elle est équilibrée et catalysée par un acide.
Comment se définit une amine et quelle géométrie adopte son azote ?
C’est un dérivé de l’ammoniac dont un ou plusieurs hydrogènes sont remplacés par des groupes carbonés ; son azote sp³ porte un doublet libre et adopte une géométrie tétraédrique non symétrique.
Quelles propriétés le doublet libre de l’azote confère-t-il aux amines ?
Il leur confère un caractère basique et des propriétés de base de Lewis par fixation d’espèces déficientes en électrons.
Quel est l’ordre décroissant de basicité des amines et de l’ammoniaque ?
Amines secondaires > amines primaires > amines tertiaires > ammoniaque.
Quels produits forme l’acylation des amines avec des chlorures d’acide ?
Des amides.
Quelles familles de molécules comprennent les composés carbonylés ?
Les aldéhydes, les cétones, les acides carboxyliques et leurs dérivés.
Quelle hybridation possède le carbone d’un carbonyle ?
Une hybridation sp2.
Entre aldéhydes et cétones, lesquels sont plus réactifs aux additions nucléophiles ?
Les aldéhydes.
Quel alcool la réduction d’une cétone par LiAlH4 ou NaBH4 forme-t-elle ?
Un alcool secondaire.
Quel doublet de l’azote de la pyridine participe au système aromatique ?
Son électron π participe à la délocalisation cyclique.
Quel doublet de l’oxygène du furane est délocalisé dans le cycle ?
Un de ses deux doublets est délocalisé dans le cycle.
Pourquoi le furane est-il aromatique ?
Il possède six électrons π.
Quels procédés permettent d’obtenir des composés benzéniques ?
Le reforming catalytique, le vapocraquage et l’extraction du goudron de houille.
Quels composés aromatiques sont souvent utilisés comme solvants ?
Le toluène et le xylène.
Avec quelles espèces les systèmes π aromatiques riches en électrons interagissent-ils ?
Avec des composés portant des charges partielles positives ou des cations métalliques.
Que désigne le groupe phényle ?
Le substituant , également noté Ph, φ ou ϕ.
Comment note-t-on un groupe aromatique en chimie organique ?
Ar.
Quel produit stéréochimique donne l’hydrogénation du benzène par trois équivalents de H₂ ?
Une addition stéréosélective cis.
Dans quelles conditions industrielles prépare-t-on l’anhydride phtalique par oxydation du noyau benzénique ?
Avec V₂O₅ à 450 °C.
Pourquoi l’oxydation du noyau benzénique est-elle difficile ?
Elle nécessite une température élevée, de l’oxygène moléculaire et un catalyseur métallique.
Quel type de diène donnent les substituants +I, −I et +M en réduction de Birch ?
Le diène portant les doubles liaisons les plus substituées.
De quels facteurs dépend l’effet des substituants −M en réduction de Birch ?
De facteurs stabilisants ou déstabilisants.
Quel réactif est nécessaire à l’iodation du benzène ?
I–Cl.
Quel est l’ordre de réactivité de F₂, Cl₂ et Br₂ ?
F₂ ≫ Cl₂ > Br₂.
Comment l’électrophile NO₂⁺ est-il produit lors de la nitration ?
Par réaction de H₂SO₄ avec HNO₃.
Quel catalyseur accompagne l’halogénure d’alkyle dans l’alkylation de Friedel-Crafts ?
AlCl₃.
Sous quelle forme un alcool ou un alcène peut-il conduire à l’alkylation de Friedel-Crafts ?
Sous forme de carbocation.
Quel électrophile intervient dans la sulfonation aromatique réversible ?
SO₃.
Dans le furane, le pyrrole et le thiophène, quelles positions portent des charges partielles négatives ?
Les positions 2, 3, 4 et 5.
Dans la pyridine, le doublet de l’azote participe-t-il au système aromatique ?
Non, il n’y participe pas.
Dans la pyridine, à quelles positions ont lieu les substitutions électrophiles aromatiques ?
Aux positions 3 et 5.
Quel mécanisme suit la substitution nucléophile aromatique activée par un groupe électroattracteur ?
Un mécanisme d’addition-élimination passant par un complexe de Meisenheimer.
Quel groupe partant excellent est libéré d’un sel de diazonium en substitution nucléophile aromatique ?
Le diazote.
Quel intermédiaire forme une base très forte lors d’une substitution nucléophile aromatique par élimination-addition ?
Un aryne.
Quels métaux dominent parmi les catalyseurs du couplage de Suzuki-Miyaura ?
Le palladium domine, mais le nickel et le cuivre sont aussi utilisés avec un ligand.
À quoi sert notamment le couplage de Suzuki-Miyaura en synthèse ?
À préparer des matériaux organiques.
À quels composés non aromatiques le couplage de Suzuki-Miyaura peut-il s’appliquer ?
Aux composés alkyles, vinyliques ou alcynyles.
Quels catalyseurs sont cités pour le couplage de Suzuki-Miyaura ?
Pd(PPh3)4, Pd(OAc)2, Pd(Cl2)(Ph-CN)2, Pd(dba)2, NiCl2 et NiBr2.
Quels ligands sont mentionnés pour le couplage de Suzuki-Miyaura ?
Les phosphines et les amino-alcools.
Quelles bases sont utilisées pour le couplage de Suzuki-Miyaura ?
M2CO3, K3PO4, MOtBu, MOH, MF (M = K, Na ou Cs), Et3N et iPr2NEt.
Quel partenaire peut remplacer le partenaire aromatique dans le couplage de Heck ?
Un alcène.
Quel produit donne l’oxydation douce d’une chaîne latérale benzylique ?
Un benzaldéhyde.
Quel réactif peut réaliser l’oxydation douce d’une chaîne latérale benzylique ?
MnO₂/H₂SO₄.
Quel produit forme l’halogénation benzylique douce avec NBS ou NCS dans CCl₄ ?
Un halogénure benzylique.
Comment appelle-t-on les composés portant deux groupes OH ?
Des diols.
Sous quelle forme les alcools existent-ils surtout dans la nature ?
Sous forme d’esters.
Comment évolue la solubilité dans l’eau quand le nombre de carbones augmente ?
Elle diminue.
Quel est l’ordre d’acidité des alcools selon leur classe ?
Primaire > secondaire > tertiaire.
Qu’est-ce qui rend les amines aliphatiques plus basiques que les amines aromatiques ?
La délocalisation du doublet dans les amines aromatiques diminue la densité électronique sur l’azote.
Pourquoi les amines tertiaires sont-elles très faiblement nucléophiles ?
Leur encombrement stérique réduit leur nucléophilie.
Que produit l’élimination à chaud en milieu basique d’un ammonium quaternaire obtenu par alkylation d’Hoffmann ?
Un alcène par élimination d’Hoffmann.
À quoi sert la réaction des amines avec des tosylates ou des mésylates ?
Elle permet d’obtenir des amines d’ordre supérieur par alkylation contrôlée.
Quel alcool l’hydrogénation catalytique d’un aldéhyde forme-t-elle ?
Un alcool primaire.
Combien de moles de dérivé carbonylé une mole de LiAlH4 peut-elle réduire ?
Quatre moles.
Que permet un équivalent de DIBAL-H à −78 °C sur un dérivé d’acide ?
Arrêter sa réduction au stade de l’aldéhyde.
Quel type de composé forme la réduction d’un amide par LiAlH4 ?
Une amine.
Quelles conditions structurales doit respecter un composé pour être aromatique ?
Il doit être cyclique, plan et posséder une orbitale p perpendiculaire au cycle sur chaque atome.
Quelle attribution est associée à la règle de Hückel dans cette unité ?
Hückel, 1925.
Quels alcools PCl₃ et PBr₃ convertissent-ils en halogénoalcanes ?
Les alcools primaires et secondaires.
Quels réactifs accompagnent le nucléophile approprié dans la réaction de Mitsunobu ?
Le diéthylazodicarboxylate et la triphénylphosphine.
Quels réactifs réduisent une cétone en alcane par la réaction de Wolff–Kishner ?
NH₂–NH₂, puis KOH.
Quel produit donne un aldéhyde traité par NH₂–NH₂ puis KOH ?
Un alcane.
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1. Quelle caractéristique explique la stabilisation par résonance du benzène ?
2. Comment s’appelle l’intoxication associée à la toxicité des dérivés benzéniques, tandis que le benzène est reconnu comme cancérigène ?
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