Page 284 - Chimie organique - cours de Pau 2- Brigitte Jamart

Chapitre 12 Les arènes

conditions, la position assignée aux doubles liaisons est arbitraire. On peut d'ailleurs utiliser aussi
une autre représentation, où la délocalisation des doublets est symbolisée par un cercle inscrit
dans l'hexagone.

0 est équivalent à 0 et à 0

• L'enlèvement d'un hydrogène porté par un carbone du cycle fournit un groupe aryle (symbole: Ar).
Celui d'un H porté par une chaîne latérale fournit un groupe alkyle (symbole: R).

Exemples
Groupes aryles (Ar): Groupe alkyle (R): 2
u Phényle (Ph) 0: CH, La nomenclature

des arènes est
Ortho-Crésyle
exposée au
chap. 7, § 7.1.4
Indépendamment des arènes proprement dits, le cycle benzénique est présent dans de très nombreux
composés, notamment naturels, en même temps que des fonctions diverses. Il y conserve, pour l'essentiel,
ses caractères propres.

12.1 CARACTÈRES PHYSIQUES

Selon leur masse moléculaire, les arènes sont des liquides ou des solides à la température ordinaire
(benzène: F = 5,5 °C, Eb = 80 °C). Ils sont insolubles dans l'eau. Les termes liquides (benzène et toluène
surtout) sont de bons solvants pour de nombreuses substances organiques (corps gras, caoutchouc ...).

Ils ont souvent une odeur très marquée (exemples : la «benzine », nom commun du benzène ; la
« naphtaline », nom commun du naphtalène). Les composés naturels très odorants (essences de
vanille, d'anis, de cumin, de thym...) ont d'ailleurs souvent une structure benzénique, associée à
des fonctions diverses.

Le cycle benzénique absorbe dans l'ultraviolet, vers 255-270 nm (€= 250 à 350). Dans l'infrarouge, il
présente des bandes caractéristiques vers 3 100-3 300cm' (vibration d'élongation CH) et entre 650
et 900 cm' (vibrations de déformation hors du plan du cycle). En RMN, le signal des protons benzé-
niques (H liés au cycle), très « déblindés », apparait entre 6,5 et 8,5 ppm (benzène, 7,27 ppm).
Le cycle benzénique est un hexagone régulier plan ; ses six liaisons C-C ont la même longueur,
0,146nm, intermédiaire entre celle des liaisons simples (0,154 nm) et celle des liaisons doubles (0, 135 nm). p

L'enthalpie standard de formation du benzène est inférieure de 150 kJ · mol là la valeur calculable h
C ap. 4,
a priori pour le cyclohexa-1,3,5-triène. Cette différence correspond à l'énergie de résonance du §4.4.1
système conjugué, et rend compte de la très grande stabilité du benzène.

'ouesion 12.4
Êtes-vous sûr(e) de parfaitement connaître le sens des termes : conjugaison, délocalisation,
résonance, forme limite, hybride, énergie de résonance (si nécessaire reportez-vous à l'index,
ou directement au chapitre 4).
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