Oxydation des alcenes

[invite79f25363]

Bonjour,

Je suis entrain d'apprendre l'oxydation des alcènes et je bloque déjà sur l'oxydation douce. Je comprends comment on forme un époxyde (peracide) mais alors quand il s'agit de passer d'un epoxyde à un alpha-diol je comprends pas le cheminement.

Dans le cours on me dit: En milieu acide ou basique et en presence d'eau, les epoxydes forment facilement des a-diols:

Les images, libres de droit, sont à héberger sur le forum. Pour la modération, HarleyApril


Donc au depart on a un alcene qui correspond à la premiere formule sans le H2O. Il faut lui rajouter un H+ pour la catalyse mais je vois pas ou il va enfait Le proton va sur le carbone le plus substitué c'est ca ? Et l'atome d’hydrogène il va ou ?

Si quelqu'un peut m'aider, merci.
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[moco]

Le proton H⁺ attaque l'une des liaisons C-O- qui se casse. Il se forme la liaison C-O-H avec le carbone de droite, et il reste une charge positive sur l'atome C porteur du groupe R. Cette charge plus attire les doublets non partagés de H₂O. H₂O se croche sur ce carbone, et la charge plus est maintenant sur l'atome O. Le tout va perdre un ion H⁺, ce qui formera la 2ème fonction alcool de la molécule, qui devient ainsi un diol.

[invite171486f9]

Salut !
généralment un époxyde est relativement fragile... du coup, un milieu aqueux trop acide OU trop basique peut casser cet époxyde, aboutissant comme le montre ton équation à un diol.

Le mécanisme en mil basique repose sur une attaque de OH- sur un des 2 carbones du pont époxy. C'est régiosélectif : le carbone le plus substitué est attaqué, parce que les groupements alkyles substituant ont pour effet (effet inductif) de fragilier le pont époxy du côté de ce carbone, plus que de l'autre. du coup, la rupture va se faire préférentiellement de ce côté. Une fois l'attaque faite, par simple hydratation du O- créé par la rupture du pont époxy, un deuxième groupement OH est créé (la molécule d'eau qui a cédé le H+ pour hydrater, redonne donc le catalyseur HO-)

Le mécanisme en mil acide repose sur une attaque du proton sur quelque chose riche en éléctrons et pouvant aboutir à la rupture de ce pont époxy Donc forcément c'est un des doublets de l'oxygène qui va se lier au proton catalyseur, pour former une lacune en éléctrons sur le proton... Cette lacune va évidemment être comblée par une des 2 liaisons C-O de l'époxyde, aboutissant à sa rupture tjrs du côté le plus fragile (donc le plus substitué). Cette rupture aboutissant à un carbocation, il est facilement attaquable par une molécule d'eau (en mil aqueux) pour redonner le H+ catalyseur !

EDIT : Trop tard... j'avais pas vu la réponse de Moco

[invite79f25363]

Merci d'avoir répondu si vite

J'ai fait des dessins pour voir si j'ai bien compris les étapes, c'est uniquement pour le milieu acide la. Pour la réaction de l'eau j'ai compris mais pour la catalyse je suis pas sur, je l'ai mis en rouge, c'est bon ?

Les images ... etc, etc

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Bien sûr. C'est juste !

[invite79f25363]

Ok, j'ai compris le fonctionnement mais le pourquoi du comment j'ai toujours pas compris. Par exemple pourquoi le H va à droite et le proton à gauche, pourquoi ils vont pas sur le meme carbonne ? Et d'ailleurs, pourquoi c'est un proton qui attaque et pas un electron ? C'est pas clair cette histoire de proton dans mon esprit, j'arrive pas à me representer le pourquoi de sa présence.

Pour le milieu basique j'ai pas compris non plus, c'est OH- à la place de H+ donc le OH- va sur le carbone de droite mais il y a deux O à droite alors ? Ou alors il y a uniquement le H de OH- qui attaque ?

[invite171486f9]

Lis ce que je t'ai répondu, j'ai décris toutes les étapes en te précisant pourquoi c'était comme ça et pas autrement !
Tu ne peux pas avoir d'attaque de la part d'un électron en chimie orga ! c'est toujours une molécule, un atome ou un ion qui attaque ! Quand on parle de proton, c'est pour qualifier l'atome d'hydrogène qui a perdu un électron ! Comme l'isotope le plus courant de l'hydrogène ne possède aucun neutron, 1 éléctron et 1 proton, l'ion associé à la perte d'1 électron est donc le proton restant !
C'est pour cela qu'on appelle l'ion H+ proton ! mais en aucun cas, ce sont les particules consitutrices d'un atome (électron, neutron, proton) qui vont attaquer tout seul une molécule en orga !

Bon, pour revenir sur cette histoire de catalyse.
Déjà pour la cat. acide ! Je t'ai dit que le pont époxy était fragile (les 2 liaisons C-O ont envie de se casser).
Mais seulement la plus fragile d'entre elle va se casser effectivement dans le mécanisme ! Et cette liaison, c'est celle qui est portée par le Carbone le PLUS substitué (car les substituants vont ramener plus d'électrons proches de ce carbone que l'autre carbone n'en a proche de lui!). Résultat : cette liaison va avoir tendance à se casser plus que l'autre !
D'autre part, en milieu acide, H+ présentant une lacune d'électrons, il va attaquer toute source d'électrons, donc une zone riche en électrons.
Tu en vois d'autres dans l'époxyde, que les doublets non liants présents sur l'oxygène ?? Donc une fois l'attaque faite, et pour que le groupement OH formé soit stable, une des 2 liaisons pontées C-O va devoir se casser (pour restituer le 2° doublet non liant sur l'oxygène). Comme dit plus haut, c'est celle qui est portée par le carbone le plus substitué ! Une fois la rupture faite, cette fois, c'est l'autre carbone qui va présenter une lacune électronique. Donc attaque d'une molécule nucléophile, en l'occurence une molécule d'eau. qui va donc, une fois attaquée, libérer un H+ pour donner un deuxième groupe OH (plus stable que OH₂⁺ !) sur la molécule. Donc le H+ utilisé au début, est restitué à la fin en même quantité. Ce qui fait de lui un catalyseur !

Je ne vois pas très bien ce que tu ne comprends pas, ton mécanisme est correct pourtant !

[HarleyApril]

Ce qu'il ne comprend pas, c'est que les images, libres de droits, sont à héberger sur le forum.
Mais, peut-être n'a-t-il pas lu la charte ?

Pour la modération