Définition
Réaction organique
Une réaction organique implique la transformation d'une molécule organique en une autre en modifiant la structure de ses atomes de carbone. Elle peut inclure des réactifs organiques et inorganiques.
Réaction de substitution
Une réaction où un atome ou un groupe d'atomes d'une molécule est remplacé par un autre atome ou groupe d'atomes.
Réaction d'élimination
Une réaction qui conduit à la disparition de certains atomes ou groupes d'atomes, souvent pour former une double liaison.
Réaction d'addition
Une réaction où des atomes ou groupes d'atomes sont ajoutés à une molécule.
Oxydation et Réduction
Des réactions dans lesquelles un atome, un ion ou une molécule perd (oxydation) ou gagne (réduction) des électrons.
Substitution nucléophile
Substitution nucléophile bimoléculaire (SN2)
La substitution nucléophile bimoléculaire, ou SN2, est caractérisée par un mécanisme en une seule étape dans laquelle la liaison entre le nucléophile entrant et le carbone est formée tandis que la liaison entre le groupe partant et le carbone est rompue. Ce processus conduit à une inversion de configuration à l'atome de carbone asymétrique.
Substitution nucléophile unimoléculaire (SN1)
La substitution nucléophile unimoléculaire, ou SN1, se déroule en deux étapes : la première est la formation d'un carbocation intermédiaire stable après la perte du groupe partant, suivie de l'attaque du nucléophile. Ce mécanisme est typique des substrats tertiaires et peut conduire à la formation de produits racémiques.
Réactions d'élimination
Élimination bimoléculaire (E2)
L'élimination bimoléculaire, ou E2, est un mécanisme additionnel où la base abstrait un proton tandis qu'une liaison double se forme et le groupe partant quitte la molécule. Ce processus nécessite un site d'hydrogène voisin du groupe partant et se produit généralement dans une seule étape concertée.
Élimination unimoléculaire (E1)
L'élimination unimoléculaire, ou E1, se produit en deux étapes similaires à SN1 : formation d'un cation intermédiaire, suivie de l'élimination d'un proton pour former une double liaison. Typiquement, cette réaction s'effectue en conditions acides et est favorisée par les groupes partants stables.
Réactions d'addition
Les réactions d'addition impliquent la combinaison directe de deux réactifs pour former un produit unique en brisant l'une des liaisons existantes, généralement la double liaison d'alcènes ou triple liaison d'alcyne. L'halogénation, l'hydratation et l'hydrogénation sont typiques de ce type.
Oxydation et Réduction en Chimie Organique
En chimie organique, l'oxydation correspond souvent à l'augmentation du nombre de liaisons entre le carbone et l'oxygène (ou diminution des liaisons C-H), alors que la réduction augmente les liaisons C-H (ou diminue les C-O). Les agents oxydants et réducteurs tels que KMnO4 pour l'oxydation et NaBH4 pour la réduction sont couramment utilisés dans la synthèse organique.
A retenir :
Les principales réactions organiques étudiées sont la substitution, l'élimination, l'addition, et les réactions d'oxydation/réduction. La substitution nucléophile peut suivre un mécanisme SN1 ou SN2, dépendant de la structure et des conditions. L'élimination se déroule suivant un processus E1 ou E2, basé sur la stabilité du cation intermédiaire ou la concertation de la réaction. Les réactions d'addition cassent les doubles liaisons pour ajouter des atomes ou groupes d'atomes, tandis que l'oxydation/réduction modifie le degré d'oxydation des carbones. Ces transformations sont à la base de la synthèse de nouvelles molécules organiques.