Chiralité et conformation

[PMous]

Bonjour, je m'exerce sur la chiralité et j' arrive pas à résoudre cet exercice :
Parmi ces 5 proposition un seul est chiral et possède au moins un C* R. Je bloque entre la A et la E qui sont pour moi toutes les deux chirales avec R... Cependant la bonne réponse est D. concernant les autres:
B : plan de symétrie entre les molécules + non superposable à son image
C : plan de symétrie au milieu de la molécule
E : Pas de C*, même substituant des deux cotés

Pour A/E, elles sont non superposable à leur image miroir plan. "D" est pour moi S (C(CH3)2 > C/C > CH3 > H), mais comme il y a un trait gras en avant, j'imagine que le H lié au C* est aussi en avant, donc on inverse, donnant R. Pour la figure OH, je trouve aussi S (OH>C(OH)>C(C)>H) que je passe en R comme la figure est en gras en avant. Ces deux figures n'ont pas de plan de symétrie, et il ne me semble pas qu'elle ai un centre de symétrie (si pour OH il y aurait un centre, le OH de gauche serait dirigé vers le haut, ou inversement celui de droite vers le bas)...

J'ai une seconde question sur le deuxième schéma : on me propose cette figure, et la question est "dans l'autre conformation chaise, le C* est S". La réponse est vrai. Dans la figure présenté, je trouve R : est ce que cela signifie que les R/S sont systématiquement échangé entre deux configurations chaise, comme des énantiomères ? Je n'ai pas trouvé de cours faisant référence à R/S et aux conformation chaise, mais pour moi une conformation contrairement à une configuration n'est pas une cassure, juste une rotation qui conserve les R/S, à moins que les conformations a/e sont issue d'un effet miroir, qui compterait comme une conformation et non configuration...


Merci pour votre aide
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[HarleyApril]

Bonjour

A et E sont chirales. [EDIT : lire A et D]
A est de configuration S,S
E est de configuration R [EDIT : lire D]

La deuxième image représente une molécule de configuration S (O, tBu, CH2C..., CH3). Passer d'une conformation à une autre ne changera pas la configuration.

Cordialement

[PMous]

Bonjour, merci pour ta réponse... J'ai fait une erreur dans mon texte initial, je voulais parler de A et D, E étant achiral pour moi non superposable à son image + n'étant pas un C* car il y a CCH3 des deux coté droit et gauche...

"Passer d'une conformation à une autre ne changera pas la configuration" c'est une règle général ?

Autre question : sur le premier schéma, l'avant est en gras. Cela signifie t'il que tout les groupement attaché à ces C* (A&D) sont dirigés vers l'avant (sauf le carbone dirigé vers l'arrière), dont les H ? Auquel cas il faudrait inverser les configurations...

Concernant les configurations que tu as trouvé, je ne trouve pas la meme chose:
A et D sont bien chiral, mais pour moi si je regarde uniquement les premiers groupement, en commençant par le C* de gauche, j'ai :
- Pour A : OH>C(OH,H,C) de droite>C(H,H,C) arrière > H en avant, ça me donne S. Dois je inverser comme c'est gras en avant? Pour le C* de droite je trouve l'inverse avec les memes groupements, donc R que je peux potentiellement inerser comme c'est en avant. donc soit S/R soit R/S dans mon cas.
- Pour la D je trouve S : C(CH3)2 de droite > C(H/H/C) de l'arrière > CH3 du bas > H invisible de gauche.

Idem pour la seconde image, je trouve R... Pour moi O>C = C = C. Donc je passe à la "colonne" suivante, C(CH3)3> C(H/H/C) > C(H3)...

Merci d'éclairer ma lanterne...

[HarleyApril]

C'est moi qui me suis trompé, ce sont A et D qui sont chirales ... désolé.

Pour A, voici un schéma explicatif pour le carbone S de gauche.



Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[PMous]

Merci pour le schéma, ça confirme ce que je pensais pour le C* de gauche. Mais pour le C* de droite ainsi que les deux autres figures, je ne comprends toujours pas...

[PMous]

J'ajoute en pièce jointe les 2 schéma initiaux avec les numérotations pour moi...
J'ai fait des recherches et effectivement R/S ne change pas en axial=>équatorial ou inversement. Donc normalement je devrais trouver S pour la seconde image. Or pour moi O > C (CH3)3 > CH2(CH2) > CH3, le C de droite est prioritaire, celui d'en bas est directement lié uniquement à un seul C et à deux H, je ne regarde pas toute la chaîne, seulement ce qui est directement lié et dans ce cas CCC>CHH...
Merci

[vpharmaco]

Sur la molécule de droite, le classement des substituants est correct. Le sens de rotation se détermine en regardant la molécule suivant un axe tel que le substituant de plus faible priorité pointe vers l'arrière du plan. Ici, il faut regarder la molécule (telle qu'elle est orientée dans la figure) par le dessous afin que le CH₃ pointe vers l'arrière. On peut alors regarder dans quel sens sont placés les substituants 1,2,3.

[PMous]

Merci pour ta réponse, tu parles bien de la seconde figure ?j'ai beau essayé de la représenter différement sur papier ou mentalement avec ta description, je trouve toujours R...

[vpharmaco]

Oui, de la seconde figure.

Option 1 : construis toi un modèle de la molécule (cure-dent et pàte à modeler) pour pouvoir la manipuler dans l'espace.

Option 2 : tu peux dessiner la molécule énantiomère en intervertissant deux substituants du carbone asymétrique: par exemple, intervertis le substituants 1 et le 4. De cette façon, le groupement 4 pointe derrière le plan. Détermines la configuration absolue de cet énantiomère. La molécule originale est de configuration absolue opposée.

[whoami]

Bonjour,

Pour moi, seule D est chirale (pour HarleyApril : Dans A, il y a une symétrie de rotation évidente).

[GDaze]

bonjour, pour la A, il y a peut etre un centre de symétrie comme dans la E...

[Amanuensis]

Pour moi, seule D est chirale (pour HarleyApril : Dans A, il y a une symétrie de rotation évidente).

La molécule A est rigide, on peut donc étudier sa symétrie en tant que figure géométrique.

La présence d'une rotation (symétrie paire) n'est alors pas diagnostique. Ce qu'il faudrait montrer c'est un plan de symétrie ou l'invariance par inversion, c'est à dire l'existence d'une symétrie impaire. Et il n'y en a pas.


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Dans le cas de E, le plan de symétrie est celui passant par les deux C des CH3 et les C auxquels ils sont liés. L'existence en plus d'une rotation n'a pas d'importance.

[Amanuensis]

PS: Pour la A, on peut réaliser que c'est géométriquement de la même symétrie qu'un S auquel on soude un manche perpendiculaire au milieu, d'un côté, genre pour marquer un S au fer. Clairement on ne pourra pas marquer un S tournant dans l'autre sens avec un tel engin, quelles que soient les rotations qu'on lui inflige.

[HarleyApril]

Bonjour,

Pour moi, seule D est chirale (pour HarleyApril : Dans A, il y a une symétrie de rotation évidente).

Oui, il y a un axe de symétrie.
Cette molécule est S,S et son image dans un miroir est R,R. Il ne sera donc pas possible de les superposer.

Si elle avait été S,R on aurait pu craindre un composé méso.

Cordialement

[HarleyApril]

Pour ta molécule avec un oxygène dans le cycle ...
Voici une petite animation, je fais tourner pour amener le méthyle (numéro 4) derrière.



Visiblement, tu as du mal à te représenter les molécules en 3D. Ce n'est pas un problème, il y a d'autres façons de faire. Je vais te retrouver ça.

Cordialement

[PMous]

Merci pour vos réponses...

Après vous avoir lu je pense qu'il n'y a pas de plan/centre dans A, et qu'elle serait donc chiral comme HarleyApril l'a dit.
Or selon la consigne (la figure doit etre R de config + chiral), A est fausse, elle serait donc de config SS. Je trouvais SR pour la A, S pour E, et R pour la seconde image, donc tout le contraire de harleyapril. J'ai trouvé un topic montrant que sur les représentations comme celle du 1er post, si les groupements sont dirigés vers le haut, ils sont en réalité vers l'avant, en "gras" dans ce type de représentation,et si ils sont vers le bas ils sont en arrière...

Ce qui me donnerait pour A : S (comme sur le schéma d'harleyapril) puis R que j'inverse car OH étant en bas, H serait en haut, donc en gras, donc si c'est le groupement le plus faible j'inverse R/S, donc j'obtiens biens S.
Idem pour la figure D, j'obtiens aec la numerotation que j'ai fait précédement S. Mais le CH3 est vers le bas, donc H vers le haut, donc en avant/en gras. J'inverse donc S, j'obtens bien R.

Idem pour la seconde image, CH3 est dirigé vers le haut, donc vers l'avant/en gras si je fais ma propre représentation sur papier. or c'est le groupement le plus faible, donc R est inversé, j'obtiens bien S.

Avec cette méthode j'obtiens bien les bonnes réponses/les mêmes réponses qu'harleyapril. Je me suis inspiré de ce topic http://forums.futura-sciences.com/ch...ml#post4057018 et de ce schéma qui reprend celui de l'auteur : rubisco a placé en gras/avant les groupements dirigés vers le haut, et en bas/arrière les groupements vers le bas. corrigez moi si je me trompe, j'aimerai trouver la bonne méthode pour réussir ces exercices, trouver les bons R/S. pour la symétrie je pense avoir compris grace à vos messages...

édit : je n'avais pas vu les deux messages précédents, merci pour le schéma, je vais voir ça...

[HarleyApril]

Bonsoir

Voici un lien pour ceux qui ont du mal à se représenter les molécules dans l'espace ..
http://forums.futura-sciences.com/ch...ml#post5960406

[PMous]

merci, je vais lire ça. pourrais tu me dire si ma méthode sur les groupements vers le bas en arrière ou vers le haut en avant est correcte ? merci...

[HarleyApril]

Je suis allé regarder le dessins de Rubisco.
Un triangle en gras signifie vers l'avant, mais vers le haut, c'est vers le haut, rien de plus.

Ta méthode ne me semble pas infaillible.
Dans le cas d'un cycle à 4. Les H qui sont vers le haut sur la partie arrière du cycle vont plutôt vers l'arrière que vers l'avant ... regarde celui que j'ai entouré en noir.


Il y a une autre question à laquelle on n'a pas répondu : est-ce que changer de conformère peut changer la chiralité ?
Dans le cas d'un cyclohexane, la réponse est clairement non.
Dans le cas de biphényl, des rotamères peuvent avoir des configurations opposées (atropo-isomérisme) ...


Cordialement