Chaise
Bateau
Chaise
Figure 3.25 Passage d’une forme chaise à l’autre, en passant par une forme bateau, pour la molécule de chlorocyclohexane. La forme chaise la plus stable est celle de gauche .
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Détermination du conformère chaise le plus stable Comment, alors, déterminer la forme chaise qui sera la « meilleure », celle qui sera la plus stable ? On peut faire appel encore une fois à la projection de Newman pour savoir quel conformère est anti. Si on reproduit les deux formes chaises obtenues pour le chlorocyclohexane de façon à faire la projection de Newman, on obtient la figure 3.26. H
H H
CH2
Cl
H
CH2
H
H
H
H
Cl
H
CH2
H
H
CH2
H
H
H
Figure 3.26 Transcription en projection de Newman des deux formes chaises du chlorocyclohexane. La forme chaise du haut est une conformation anti ; celle du bas est une conformation gauche .
En faisant cet exercice, on découvre que la forme chaise la plus stable est la première. Il peut sembler complexe de procéder ainsi pour arriver à savoir quelle forme chaise est anti, mais il existe une façon plus simple de procéder. Il faut d’abord remarquer que lorsque le cycle est placé à l’horizontale, comme dans toutes les figures de cette section, six des groupements liés aux carbones du cycle sont à la verticale, six sont plutôt à l’horizontale, ou légèrement de biais. Les groupements à la verticale sont dits en position axiale et ceux qui sont en biais sont en position équatoriale.
Lorsque le cycle est placé à l’horizontale, les groupements en position équatoriale sont ceux qui sont près de cette horizonale. Les groupements en position axiale sont ceux qui sont perpendiculaires au cycle, à la verticale.
Dans les deux figures précédentes, le chlore (en vert) est en position équatoriale dans la première chaise et en position axiale dans la deuxième. Voici deux points importants à souligner : • Les groupements en position axiale dans une forme chaise sont tous en position équatoriale dans l’autre, et vice-versa. • Les groupements plus volumineux sont anti par rapport aux méthylènes (les —CH2—) du cycle lorsqu’ils sont en position équatoriale. La forme chaise la plus stable sera donc celle où la majorité des groupements sont en position équatoriale. Si la moitié des groupements sont en position axiale et l’autre en position équatoriale, la forme chaise la plus stable sera celle où les plus gros groupements sont en position équatoriale.
La forme chaise la plus stable est celle où les substituants les plus volumineux sont en position équatoriale.
La figure 3.27 clarifie cette distinction.
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Chapitre 3 • Chimie organique
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