QCM : Réactivité et stratégies en chimie organique — 31 questions

Explication

Le coefficient stœchiométrique indique la proportion entre les réactifs et les produits dans l’équation-bilan. La quantité de matière, elle, correspond à une quantité exprimée en mol et ne se confond pas avec ce coefficient.

Explication

L’intermédiaire de synthèse est produit au cours de la séquence avant d’être engagé dans une étape ultérieure. Il se distingue donc du produit d’intérêt, qui représente la cible finale de la synthèse.

Explication

La quantité de matière, notée généralement $n$, s’exprime en mol. Le gramme mesure une masse, qui est une grandeur différente et ne remplace pas la quantité de matière.

Explication

Le rendement repose sur une comparaison entre la quantité réellement obtenue et la quantité théorique déterminée par l’équation-bilan équilibrée. Les coefficients stœchiométriques sont donc nécessaires, tandis qu’une comparaison de masses seules peut ignorer les proportions de réaction.

Explication

À température et pression constantes, l’enthalpie libre de réaction dépend de l’enthalpie de réaction et de l’entropie de réaction. La vitesse et les concentrations initiales ne constituent pas les deux grandeurs définissant cette dépendance thermodynamique.

Explication

Une réaction exothermique libère de la chaleur vers le milieu extérieur. Une réaction endothermique se caractérise au contraire par une consommation de chaleur.

Explication

L’énergie d’activation correspond à l’énergie requise pour former l’état de transition. L’énergie de réaction compare plutôt les niveaux d’énergie des états initial et final.

Explication

Dans $k=Ae^{-E_a/(RT)}$, une augmentation de $T$ rend l’exposant moins négatif et accroît généralement $k$. Une augmentation de $E_a$ produit l’effet inverse sur la constante de vitesse.

Explication

La sélectivité de chemin décrit la préférence entre différentes voies réactionnelles. Le choix entre des produits ou des positions de formation relève plutôt d’autres formes de sélectivité.

Explication

La stéréosélectivité est la formation préférentielle d’un stéréoisomère parmi plusieurs stéréoisomères possibles. La régiosélectivité concerne plutôt le choix entre des isomères de position.

Explication

Le principe de Le Chatelier-Braun prévoit que l’équilibre évolue de façon à s’opposer au moins partiellement à la perturbation. L’énergie d’activation détermine la cinétique, et non le sens du déplacement de l’équilibre.

Explication

Un acide de Brønsted est défini par sa capacité à libérer ou céder un proton. La capture d’un proton caractérise une base de Brønsted, tandis que les autres propositions renvoient à d’autres notions.

Explication

Une base de Brønsted accepte ou capte un proton au cours d’une réaction acido-basique. La cession d’un proton correspond au comportement d’un acide de Brønsted.

Explication

Une différence de pKa supérieure à 4 favorise une constante d’équilibre dépassant $10^4$. Cette règle concerne la position de l’équilibre acido-basique, et non directement la constante de vitesse ou l’énergie d’activation.

Explication

Une base conjuguée stabilisée est formée plus facilement après le départ du proton, ce qui favorise la dissociation et augmente l’acidité. Renforcer la liaison au proton produirait au contraire une dissociation moins favorable.

Explication

Une électronégativité plus élevée favorise l’acidité et réduit la basicité dans une même période. L’évolution inverse des deux propriétés permet de les distinguer correctement.

Explication

Un acide de Lewis accepte un ou plusieurs doublets d’électrons afin de former une liaison covalente. La capacité à donner un doublet caractérise plutôt une base de Lewis.

Explication

Une base de Lewis fournit ou partage un ou plusieurs doublets d’électrons pour former une liaison covalente. L’acceptation d’un doublet correspond à la définition d’un acide de Lewis.

Explication

La théorie HSAB distingue les espèces dures, peu polarisables, des espèces molles, facilement polarisables. La forte polarisabilité est donc associée aux espèces molles et non aux espèces dures.

Explication

La théorie HSAB prévoit une préférence pour les associations dur-dur et mou-mou, car les partenaires de même type interagissent plus favorablement. Une association dur-mou est donc moins privilégiée dans ce cadre.

Explication

Le nombre d’oxydation est une grandeur théorique qui décrit l’état d’oxydation d’un atome et permet de le comparer à celui d’autres atomes. Il ne correspond pas nécessairement à une charge électrique directement mesurée.

Explication

Le potentiel standard décrit un couple rédox dans les conditions standard indiquées, notamment à $pH = 0$ et $298\,K$. Une solution neutre à $pH = 7$ ne correspond donc pas à la condition mentionnée.

Explication

L’oxydation d’un alcool primaire peut progresser de l’aldéhyde vers l’acide carboxylique, alors qu’un alcool secondaire conduit à une cétone. La cétone n’est donc pas le produit caractéristique attendu de l’oxydation d’un alcool primaire dans cet enchaînement.

Explication

Le réactif de Dess-Martin figure parmi les alternatives d’oxydation des alcools, avec le PCC, le TPAP associé au NMO et l’oxydation de Swern. Les autres réactifs proposés ne sont pas présentés comme ces alternatives dans les unités données.

Explication

NaBH₄ est généralement associé à un solvant protique comme le méthanol, tandis que LiAlH₄ est utilisé dans un solvant aprotique tel que le THF ou l’éther diéthylique. L’association de LiAlH₄ avec le méthanol est incompatible avec cette distinction.

Explication

NaBH₄ et LiAlH₄ peuvent réduire les fonctions carbonylées, mais LiAlH₄ est présenté comme le réducteur le plus puissant des deux. La différence de puissance ne signifie donc pas que NaBH₄ est dépourvu d’action réductrice.

Explication

La nucléophilie évalue la rapidité avec laquelle une espèce riche en électrons réagit avec un site électrophile, alors que la basicité repose sur un équilibre avec un acide. Confondre la basicité avec une vitesse de réaction inverse donc ces deux critères.

Explication

La basicité est gouvernée par l’équilibre entre l’espèce et un acide, et elle se mesure à l’aide de constantes d’équilibre. La vitesse d’attaque d’un site électrophile caractérise plutôt la nucléophilie.

Explication

L’encombrement stérique gêne directement la vitesse d’attaque du nucléophile et diminue donc fortement sa nucléophilie. La basicité est moins directement pénalisée par cet encombrement, car elle décrit un équilibre.

Explication

Un électrophile est une entité réactive qui accepte un doublet d’électrons afin de former une liaison covalente. Donner un doublet correspond à la définition d’un nucléophile, et non à celle d’un électrophile.

Explication

Le nucléophile fournit ou partage un doublet d’électrons pour construire une liaison covalente. L’acceptation d’un doublet caractérise un électrophile, tandis que la durée de vie n’est pas le critère définissant un nucléophile.