Chimie organique, : concours technicien chimiste Lille 2011.

Définir carbone asymétrique. Atome de carbone tétragonal lié à 4 atomes ou groupes d'atomes différents. Indiquer le nombre de carbones asymétriques, le nombre de stéréoisomères possibles ainsi que les fonctions caractéristiques présentes. Un atome de carbone tétragonal lié à 4 groupes d'atomes différents, et appartenant à 2 cycles ne donne pas deux stéréoisomères : la structure est rigide. Indiquer la relation de stéréoisomérie des couples de molécules ci-dessous : Classer les carbocations suivants par ordre de stabilité et justifier. A est le plus stable : la charge positive est répartie sur l'ensemble du cycle, on peut écrire plusieurs formes mésomères. Un carbocation tertiaire est plus stable qu'un carbocation secondaire, lui même plus stable qu'un carbocation primaire, d'où : B plus stable que C ; C plus stable que D. Soit la réaction de substitution nucléophile suivante : Sachant que la vitesse de la réaction ne dépend que de la concentration en dérivé halogéné, en déduire : - la nature de la réaction mise en jeu : SN1 substitution nucléophime monomoléculaire. - le nombre de produits obtenus : l'étape cinétiquement déterminante est la formation d'un carbocation plan, stabilisé par résonance. La seconde étape est rapide : l'attaque peut se faire de chaque côté du plan de manière équiprobable. On obtient donc un mélange racémique ( deux produits) sans activité optique. - Dessiner le (s) produit(s) obtenu(s). On étudie le spectre RMN 1H de la molécule de (1S, 2R)-(+)-2-amino-1-phényl-1-propanol dans le chloroforme deutéré CDCl3. Dessiner la molécule en respectant les stéréochimies indiquées. Attribuer les signaux RMN 1H de la molécule avec les déplacements chimiques et les multiplicités quand cela est possible. Le spectre RMN 1H de la molécule sera t-il modifié si on inverse la stéréochimie : - d'un des deux carbones asymétriques ? Oui : les signaux de diastéréo-isomères différent par leurs déplacements chimiques.  - des deux carbones asymétriques ? Non : deux énantiomères présentent des spectres RMN parfaitement identiques en phase liquide. Le suivi d'une réaction mettant en jeu un réactif A est réalisé sur CCM ( plaque de silice ) et en HPLC phase inverse ( colonne C18 ). On observe la formation de deux produits P1 et P2. Identifier les pics P1 et P2 sur le chromatogramme HPLC. CCM : le gel de silice est une phase stationnaire polaire ; la phase mobile est apolaire. Les produits polaires migrent peu, c'est le cas de P2. HPLC phase inverse : la phase stationnaire est apolaire : le produit le plus polaire migre le plus vite, c'est le cas de P2.

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