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Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontanée



  1. #1
    tétrodotoxine

    Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontanée


    ------

    Bonjour,

    Le dérivé simple du naphtalène le plus fascinant est sans aucun doute un de ses dimères, l'alpha-alpha'-binaphtyle (deux molécules de naphtalène liées toutes deux par la position alpha).

    Ce composé présente le phénomène d'atropoisomérie, c'est-à-dire la rotation empêchée autour d'une liaison simple par encombrement stérique, en l'occurrence la liaison qui relie les deux groupes naphtyle, ce qui le rend chiral: il a deux énantiomères, c'est-à-dire deux isomères images l'un de l'autre dans un miroir qui ne sont pas superposables.

    L'encombrement stérique responsable de l'atropoisomérie est faible, car seulement dû à deux atomes d'hydrogène. A l'état liquide il y a interconversion très rapide des deux énantiomères, mais à l'état solide les deux énantiomères ne s'interconvertissent pas et sont stables indéfiniment.

    L'alpha-alpha'-binaphtyle reste facilement en surfusion, c'est-à-dire qu'il peut rester liquide en dessous de sa température de fusion, et suffisamment bas pour que si la solidification commence elle soit totale. Comme souvent dans ce cas là la solidification est aussi très rapide et c'est le cas ici.

    Jusque là rien d'extraordinaire.

    Eh bien l'alpha-alpha'-binaphtyle a la particularité que ses deux énantiomères cristallisent séparément. De plus la formation des cristaux dans le liquide (germination) est lente, si bien que lorsqu'un un cristal, un germe, se forme, qui est donc fait soit de l'un soit de l'autre énantiomère, il croît au dépend du liquide et suffisamment rapidement (rappelons qu'à l'état liquide les deux énantiomères s'interconvertissent très rapidement) pour que tout le liquide soit entièrement solidifié avant qu'un autre germe ait eu le temps de se former...

    Autrement dit parti d'un liquide achiral, c'est-à-dire superposable à son image dans un miroir, on obtient un solide chiral, c'est-à-dire qui n'est pas superposable à son image dans un miroir.

    On appelle ça une résolution spontanée et c'est un cas très rare.

    Bien sûr, si on répète l'expérience un grand nombre de fois on obtient en moyenne autant de fois un énantiomère que l'autre.

    Bien à vous.

    -----

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  3. #2
    Anacarsis_47

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    voilà une info très très intéressante

    As-t'on examiner le mécanisme de nucléation? taille critique et nucléation (homo/hétéro)gène?

    Les cristaux ressemblent à quoi? géométrie et symétrie?

    ++

  4. #3
    tétrodotoxine

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    Citation Envoyé par Anacarsis_47 Voir le message
    voilà une info très très intéressante

    As-t'on examiner le mécanisme de nucléation? taille critique et nucléation (homo/hétéro)gène?

    Les cristaux ressemblent à quoi? géométrie et symétrie?

    ++
    Salut Anacarsis,

    J'ai fait ce post de mémoire et je ne suis pas cristallographe pour deux sous...

    J'ai découvert cet exemple il y a bien longtemps en lisant un livre qui traitait des origines de la vie, là où il était question du grand mystère de l'assymétrie du vivant.

    L'exemple porte, car il illustre qu'un évènement microscopique unique peut rendre assymétrique un système macroscopique initialement totalement symétrique.

    La curiosité du chimiste m'a conduit par la suite à faire de nombreuses recherches sur l'alpha-alpha'-binaphtyle, toutes perdues à l'occasion d'un changement d'ordinateur, car je ne fais pratiquement pas de sauvegardes.

    Mais tu trouveras sans dificulté les informations que tu cherches car le cas a fait l'objet de nombreuses recherches.

    Bien à toi.

  5. #4
    laurisa

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    Salut,

    Voilà en effet une info interessante! Ce forum est encore plus cool en dehors des périodes scolaires!
    Merci tétrodotoxine!!
    « Celui qui excelle ne discute pas, il maîtrise sa science et se tait. » Lao-Tseu

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    HarleyApril
    Modérateur

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    un autre truc rigolo et dans la même veine des conglomérats, une cristallisation oscillante de deux énantiomères
    A. Collet Ang Ch Int Ed 35(13) 1666 (1996)

  8. #6
    tétrodotoxine

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    Citation Envoyé par HarleyApril Voir le message
    un autre truc rigolo et dans la même veine des conglomérats, une cristallisation oscillante de deux énantiomères
    A. Collet Ang Ch Int Ed 35(13) 1666 (1996)
    Bonjour,

    Correction de référence: issue 15 et pas 13.

    Bien à vous.

  9. Publicité
  10. #7
    Anacarsis_47

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    Citation Envoyé par tétrodotoxine Voir le message
    La curiosité du chimiste m'a conduit par la suite à faire de nombreuses recherches sur l'alpha-alpha'-binaphtyle, toutes perdues à l'occasion d'un changement d'ordinateur, car je ne fais pratiquement pas de sauvegardes.
    Merci pour ce rappel historique alors

    Il faut faire des sauvegardes ! mnt tu as été obligée de faire ce rappel historique de mémoire... C'était cool comme idée en tout cas

    S'il te reste encore un article ou deux intéressants sur le sujet, pourrais-tu m'en donner les coordonnées? Pour le moment je n'ai pas le temps de faire une recherche approfondie sur le sujet mais il m'intéresse beaucoup.

    @Harley: tu pourrais en dire un peu plus sur ton sujet? il a l'air chouette aussi

    Tout ce qui est transition de phase, formation et dissolution de films, est plutôt dans mon colimateur pour le moment

    Cordialement.

  11. #8
    raymond_la_science

    Re : Un dimère du naphtalène: l'alpha-alpha'-binaphtyle: un cas de résolution spontan

    Bonjour, Tétrodotoxine
    Merci pour l’exposé passionnant sur l’alpha-alpha’ binaphtyle, d’une grande clarté et pourtant d’une grande technicité, rendu facilement accessible et compréhensible par tous (dont moi-même).
    Quel dommage, en effet, de ne pas faire de sauvegardes de ton disque dur , il te faut investir au plus vite (si ça n'est déjà fait) dans une clé USB ou un disque dur portable.
    Très cordialement
    rls

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