Initiation à la réactivité des molécules

L'étude de la réactivité des molécules est indispensable dans de nombreux domaines de la chimie, en particulier dans le domaine de la synthèse organique ou organométallique, les domaines pharmaceutique, cosmétique, agroalimentaire … car elle permet de mieux comprendre la structure des composés formés et leur comportement vis-à-vis de substrats avec lesquels ces composés peuvent ou ne peuvent pas réagir.

L’objectif de l’enseignement théorique de l’UE Initiation à la réactivité chimique est l’acquisition de connaissances fondamentales en physico-chimie pour répondre à des problématiques liées à la chimie organique. La connaissance des orbitales moléculaires (formes et énergies) et plus particulièrement des orbitales frontières permettra de mieux comprendre la géométrie de systèmes moléculaires et mieux appréhender comment marchent certaines réactions en chimie organique, comme des réactions de cycloaddition.

. Partie théorique

Le contenu de l’enseignement se répartit sur la 3^ième année universitaire (L3PC). Le contenu du programme de L3PC est le suivant :

                . des rappels sur la construction de diagrammes d’orbitales moléculaires de molécules diatomiques

                . la construction de diagrammes d’orbitales moléculaires de molécules triatomiques et de systèmes plus complexes

                . des rappels sur la méthode de Hückel

                . l’utilisation des orbitales moléculaires pour déterminer la structure géométrique des molécules

. l’utilisation des orbitales moléculaires pour comprendre des réactions de chimie organiques

. Partie expérimentale : travaux pratiques

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Partie théorique

. Savoir construire les diagrammes d’interaction de systèmes diatomiques, triatomiques

. Savoir construire des diagrammes d’interaction de systèmes plus complexes à partir de la méthode des orbitales de fragments (H₃, AH₂, AH₃, éthylène, butadiène…)

. Maîtriser la notion d’orbitales frontières et connaitre ses limites

. Connaître les règles générales pour raisonner sur des problèmes de réactivité

. Reconnaitre un réactif nucléophile et un réactif électrophile à partir de ses orbitales frontières

. Prévoir l’influence de substituants (donneurs, accepteurs) sur les orbitales frontières

. Utiliser les diagrammes de corrélation et la théorie des orbitales de fragments pour prévoir la géométrie des molécules

. Utiliser la théorie des orbitales frontières pour rationaliser la faisabilité de réactions de cycloaddition, leur régiosélectivité

Partie expérimentale : travaux pratiques

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L2 PC UE liaison chimique

Evaluation Continue Intégrale (ECI) 100%