Basicité VS. Nucléophilie

[inviteae8bddcb]

La question est dans le titre...quelqu'un peut il me renseigner sur la différence qu'il y a entre nucléophilie et basicité...
Prenons l'exemple de la pyridine...
Je comprends que son caractère aromatique lui laisse un doublet non impliqué dans l'aromaticité (contrairement au pyrrole...). Ce doublet est donc disponible pour aller capter des protons??? Donc basique, mais il est aussi disponible pour aller substituer un chlorure d'acyle par exemple??? Donc, nucléophile...

Quelqu'un peut il m'aider, je comprends pas trop!!!

Merci
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[lylynette]

Bonjour,

La basicité et la nucléophilie sont deux notions différentes, à ne pas confondre, bien qu'elles aillent souvant de pair.
Pour résumer, la basicité est une notion Thermodynamique. Elle traduit l'état de l'équilibre décrit par la réaction B + H+ = BH+, plus ou moins déplacé vers la droite ou la gauche selon la force des acides et bases mis en jeu.
En revanche, la nucléophilie est une notion cinétique, de réactivité: un nucléophile est meilleur qu'un autre s'il réagit plus vite sur un substrat (électrophile...)

Voilà,
pour reprendre ton exemple, la pyridine peut etre utilisée en tant que base (pour capter les protons d'un milieu) mais aussi en tant que nucléophile (pour activer un acide par exemple...)

[invite4e110d30]

Bonjour,

La basicité et la nucléophilie sont deux notions différentes, à ne pas confondre, bien qu'elles aillent souvant de pair.
Pour résumer, la basicité est une notion Thermodynamique. Elle traduit l'état de l'équilibre décrit par la réaction B + H+ = BH+, plus ou moins déplacé vers la droite ou la gauche selon la force des acides et bases mis en jeu.
En revanche, la nucléophilie est une notion cinétique, de réactivité: un nucléophile est meilleur qu'un autre s'il réagit plus vite sur un substrat (électrophile...)

Voilà,
pour reprendre ton exemple, la pyridine peut etre utilisée en tant que base (pour capter les protons d'un milieu) mais aussi en tant que nucléophile (pour activer un acide par exemple...)

Mais pourquoi il ya competition entre thermodynamique et cinetique dans les réaction acide base si c'est une notion purement thermodynamique la basicité?
De même pour le nucleophile, entre deux nucleophile , on peut faire reagir de preference le moins rapide si celui ci conduit au produit le plus stable.

Et tu decris la reaction de la base avec un proton mais quant est il en ce qui concerne les acide de lewis?

[lylynette]

Attention!

Tu confonds beaucoup de choses!
Je n'ai jamais parlé de compétition thermo vs cinétique dans les réactions acide base...(ou alors je ne vois pas où!)
Ensuite, si tu as deux nucléophiles de force différente, alors le plus nucléophile réagit le plus rapidement, si tu arretes la réaction au bout d'un temps suffisamment court, tu obtiendras le produit cinétique, ie celui qui se forme le plus vite.
Mais si tu laisses la réaction se poursuivre plus longtemps, alors les équilibres thermodynamiques ont le temps de s'établir et c'est le produit le plus stable qui sera formé majoritairement!
En ce qui concerne les acides de Lewis, ca n'a rien à voir avec les acides et bases de Bronsted! Les acides de Lewis sont des espèces qui possèdent une lacune électronique et qui sont susceptibles de réagir avec les bases de Lewis qui elles possedent un doublet non liant...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite61942757]

Bonjour et merci Lylynette pour ces informations .

Comment savoir si une réaction entre un nucléophile et un électrophile est favorisée thermodynamiquement (c'est à dire possède une constante d'équilibre élevée) ou non ?

Une autre question : une réaction entre un nucléophile dur et un électrophile dur (ou entre un nucléophile mou et un électrophile mou) est elle plus rapide que la réaction entre un nucléophile dur et un électrophile mou et plus rapide que la réaction entre un nucléophile mou et un électrophile dur ? ou bien elle est plus favorisée thermodynamiquement ?
Merci d'avance .

[invitea43a5e91]

Attention!
En ce qui concerne les acides de Lewis, ca n'a rien à voir avec les acides et bases de Bronsted! Les acides de Lewis sont des espèces qui possèdent une lacune électronique et qui sont susceptibles de réagir avec les bases de Lewis qui elles possedent un doublet non liant...

J'ai une petite question à propos de Lewis,
Les acides et les bases selon Lewis n'ont vraiment rien à voir avec ceux de Bronsted où bien est-ce une généralisation de ce dernier; tout comme Bronsted à généralisé le domaine de définition des acides et des bases d'Arhénius?
Joyeux noël

[invite4e110d30]

Attention!

Tu confonds beaucoup de choses!
Je n'ai jamais parlé de compétition thermo vs cinétique dans les réactions acide base...(ou alors je ne vois pas où!)
Ensuite, si tu as deux nucléophiles de force différente, alors le plus nucléophile réagit le plus rapidement, si tu arretes la réaction au bout d'un temps suffisamment court, tu obtiendras le produit cinétique, ie celui qui se forme le plus vite.
Mais si tu laisses la réaction se poursuivre plus longtemps, alors les équilibres thermodynamiques ont le temps de s'établir et c'est le produit le plus stable qui sera formé majoritairement!
En ce qui concerne les acides de Lewis, ca n'a rien à voir avec les acides et bases de Bronsted! Les acides de Lewis sont des espèces qui possèdent une lacune électronique et qui sont susceptibles de réagir avec les bases de Lewis qui elles possedent un doublet non liant...

D'abord, désolée, je n'ai pas une grande expérience en chimie organique mais je suis très suseptible et j'aime pas trop qu'on me dise que je confond tout.
Navrée mais j'ai dû apprendre mes cours à l'envers, tu dis que ca n'a rien à voir avec la competition thermo/cinetique et c'est exactement ce que tu décris dans ton premier paragraphe, d'après mes connaissances.

Ensuite dans ton dernier paragraphe, tu dis que acide lewis/bronsted n'ont rien à voir alors que j'ai toujours appris que le bronsted est un cas particulier d'acidité de lewis donc que lewis est juste une définition plus générale.

à bon entendeur

[invite4e110d30]

Oui et dernière chose en ce qui concerne vos définitions de acid/base = notion thermo et nuc/elec= notion cinetique.
Mes profs m'ont jamais appris ça..juste que tout est regit par les orbitales (HSAB et compagnie) et l'energie de là on explique la reactivité thermodynamique ou cinetique selon le cas et enfin que ca soit acid/base ou nuc/electrophile, la façon de réagir est relatif aux conditions d'expériences.

[invite4e110d30]

Bonjour et merci Lylynette pour ces informations .

Comment savoir si une réaction entre un nucléophile et un électrophile est favorisée thermodynamiquement (c'est à dire possède une constante d'équilibre élevée) ou non ? .

Ben tu le dis toi même, faut calculer la constante. Sinon au feeling il faut voir si le produit à l'air stable.

Une autre question : une réaction entre un nucléophile dur et un électrophile dur (ou entre un nucléophile mou et un électrophile mou) est elle plus rapide que la réaction entre un nucléophile dur et un électrophile mou et plus rapide que la réaction entre un nucléophile mou et un électrophile dur ? ou bien elle est plus favorisée thermodynamiquement ?
Merci d'avance .

mou-mou c'est le plus rapide car c'est régit par une approche orbitalaire (fort recouvrement) donc la cinétique est la plus rapide d'où c'est réactions sont sous contrôle cinétique.
C'est ça le vrai raisonement!! je le tiens de mon prof et c'est une star dans son milieu!!
Dur-dur c'est régit par des forces electrostatiques,cinetiquement moins favorable mais c'est vraiment pas toujours vrai car ya le contre ion de l'espèce dur qui fait souvent varier les ordres de réactivité.
Mou-dur c'est pas favorable sauf cas particulier.

[lylynette]

Bonjour,

Ce n'est pas la peine d'être susceptible! On a toujours à apprendre en sciences, et c'est ça qui fait la richesse des sciences... de n'être jamais parvenu à bout de ses connaissances!

Reprenons,
quand je parlais de réactions acido-basiques, je disais que la basicité et une notion purement thermodynamique... A l'équilibre, la position de l'équilibre en question est régie par les constantes thermodynamiques relatives à cet équilibre qui définissent le pourcentage de chacunes des espèces présentes à l'équilibre.
C'est toi qui a introduit la notion de compétition thermodynamique vs cinétique... Dans certains cas, il arrive qu'une base soit aussi un bon nucléophile, par exemple si son doublet libre est bien dégagé, sans encombrement, ce qui lui permet de réagir rapidement sur un substrat électrophile, et dans ce cas, on parle de produit cinétique, celui qui se forme le plus rapidement mais qui n'est pas forcément le plus stable (attention, il arrive parfois que le produit cinétique soit aussi le plus stable, dans ce cas là, le produit cinétique est aussi le produit thermodynamique)...

Enfin, revenons aux acides et bases de Lewis... Je suis d'accord que la basicité de Bronsted est un "cas particulier" d'une définition plus générale de la basicité de Lewis. Cependant, je n'ai pas d'exemples sous la main de compétition cinétique thermodynamique avec des acides et bases de Lewis (Bronsted exclus) sous la main... Faudrait chercher... A moins que tu ne prennes la réaction de Diels Alder en exemple, mais c'est cavalier car pour moi un diène n'est pas une base deLewis et un diénophile n'est pas un acide de Lewis!...

En ce sui concerne le raisonnement mou = orbitalaire et dur = électrostatique, c'est vrai mais la théorie HSAB est assez controversée.... et un peu obsolète (même si elle est toujours enseignée)... Après, ca dépend du prof, de son age et de sa formation....

[inviteae8bddcb]

Merci pour ces approfondissementd...

[invite4e110d30]

Bonjour,

Ce n'est pas la peine d'être susceptible! On a toujours à apprendre en sciences, et c'est ça qui fait la richesse des sciences... de n'être jamais parvenu à bout de ses connaissances!

Reprenons,
quand je parlais de réactions acido-basiques, je disais que la basicité et une notion purement thermodynamique... A l'équilibre, la position de l'équilibre en question est régie par les constantes thermodynamiques relatives à cet équilibre qui définissent le pourcentage de chacunes des espèces présentes à l'équilibre.

Oui Ok, désolée mais ca parait tellement évident qu'un équilibre est thermodynamique que je croyais que tu devellopais sur autres choses.