Page 271 - Chimie organique - cours de Pau 2- Brigitte Jamart

Partie Il ■ Chimie organique descriptive

es hydrocarbures dont la chaîne carbonée est cyclique sont les cycloalcanes (saturés), les cycloalcènes
P L(éthyléniques) et les cycloalcynes (acétyléniques). Il existe une très grande diversité de structures

page 3
cycliques. D'une part le nombre d'atomes de carbone constituant un cycle est très variable (de trois à
plusieurs dizaines); d'autre part, une molécule peut comporter deux ou plusieurs cycles, de tailles souvent
différentes, « agencés » de toutes sortes de façons. Les exemples suivants, et ceux de la figure 11.1, donnent
un aperçu de cette diversité de possibilités. En outre, les chaînes cycliques (monocycliques, bicycliques,
polycycliques) peuvent porter des chaînes acycliques, saturées ou non.

[><] CD L » LJ
~

Spiro [2,2] bicyclo [2,2,1] Adamantane Bullvalène Cyclooctadéca-
pentane heptane 1,3,7,9,13,15-hexayne

Les hydrocarbures dont la molécule comporte un ou plusieurs cycles benzéniques [tableau 1.1]
constituent toutefois une classe particulière, les arènes, qui sont étudiés au chap. 12
p Certaines structures, concevables sur le papier, ne sont cependant pas possibles, car elles imposeraient

des déformations trop importantes aux angles que forment normalement les liaisons. Ainsi, une triple
chap. 2,
§ 2.2 liaison, qui entraîne la disposition linéaire de quatre atomes de carbone (C C=C C), ne peut être
2 introduite dans un cycle ne comportant pas au moins huit carbones. Il en est de même pour l' enchaî-
chap. 2, nement CH=CH dans sa forme E [§ 3.5]. Un carbone en« tête de pont» (par exemple, le
§ 2.3.3.a carbone supérieur dans la représentation ci-dessus du bicyclo [2,2,1]-heptane) ne peut pas être
impliqué dans une double liaison si la molécule ne comporte pas, au minimum neuf atomes de
2 carbone ; ses trois voisins sont, en effet, normalement coplanaires avec lui et cette disposition est
a priori incompatible avec la cyclisation, sauf si les contraintes peuvent se répartir entre un nombre
La nomenclature
des hydrocar- suffisant de liaisons.
bures cycliques
est exposée au
chap. 7 [7 .1.3]

i

r

Figure 11.1 Quelques molécules cycliques remarquables.
Les structures cycliques offrent un large champ à l'imagination et à la créativité des chimistes. Dans
certains cas, la synthèse de molécules cycliques constitue pour eux des défis, qu'ils relèvent pour le
seul plaisir de vaincre la difficulté.

250