7 . 1 Déshydrohalogénation (–HX) La déshydrohalogénation (–HX) est l’élimination d’un hydrogène et d’un halogène d’un halogénure d’alkyle (RX) pour former un alcène. Cette réaction nécessite l’action d’une base, qui arrache l’atome d’hydrogène.
La déshydrohalogénation est une réaction d’élimination par laquelle un carbone d’un halogénure d’alkyle (R–X) perd un halogène et un carbone voisin perd un hydrogène. Étant donné que les deux atomes de carbone concernés sont voisins, ce type de réaction est parfois appelé élimination 1,2. C’est une réaction fréquemment utilisée pour produire des alcènes. Pour la déshydrohalogénation, le réactif nécessaire à cette réaction est une base, laquelle provoquera le départ de l’atome d’hydrogène. La réaction de déshydrohalogénation est donc la suivante : Halogénure d’alkyle X
C
Alcène
+
C H
A
–
C
+
C
base
HA
+
–
X
Hydrogène sur un carbone voisin Après une élimination, ce carbone et l’un des trois carbones voisins seront liés par une liaison double.
H3 C
CH2
CH2 H3 C
Cl C
CH
CH3
CH3
La déshydrohalogénation (–HX) est l’inverse de l’hydrohalogénation (+HX). C’est aussi une réaction en compétition avec la substitution nucléophile.
Pour les molécules qui portent des atomes d’hydrogène sur différents carbones voisins de l’atome de carbone lié à l’halogène, l’élimination fait intervenir l’un ou l’autre des atomes d’hydrogène, menant parfois à des produits variés. Nous décrivons à la section 7.3 les critères permettant de prédire quel alcène sera le produit majoritaire. La déshydrohalogénation est l’inverse de l’hydrohalogénation des alcènes (+ HX), un des exemples d’addition électrophile traités au chapitre 5. Peut-être aurez-vous remarqué aussi que ce sont ces mêmes halogénures d’alkyle dont il était souvent question dans le chapitre 6, qui traite de la substitution nucléophile. Ici aussi, l’atome d’halogène agit comme groupe partant dans la réaction d’élimination. D’ailleurs, les molécules porteuses d’un autre bon groupe partant peuvent subir une élimination de la même manière que les halogénures d’alkyle. Si vous vous rappelez que les nucléophiles sont des bases, vous vous poserez peut-être la question suivante : si les halogénures peuvent, en présence d’une base, réagir par substitution nucléophile ou par élimination, laquelle des réactions aura lieu ? En fait, les deux réactions sont possibles et pour répondre à cette question, il faut connaître précisément les conditions réactionnelles. En apprenant comment fonctionnent les mécanismes de l’élimination, vous pourrez comprendre quelles conditions favorisent la substitution nucléophile, et lesquelles avantagent l’élimination. EXERCICE 1
Complétez les réactions d’élimination suivantes. Cl
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Chapitre 7 • Élimination : la synthèse des alcènes
+
OH
–
H
H
H
Br
C
C
C
H
H
H
H
+
a)
b)
CH3CH2I + CH3CH2O–
(CH3)3CBr + H2O
c)
d)
NaOH
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