Fiche de révision
Chimie

Stéréochimie et isomérie

Tes deux mains se ressemblent mais ne se superposent pas : la chiralité.

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Fiche de révision de Chimie : « Stéréochimie et isomérie », proposée par ndolomath.com

Stéréochimie et isomérie

💡 Idée principale : la stéréochimie étudie la disposition des atomes dans l’espace. Deux molécules de même formule développée peuvent être des stéréo-isomères : énantiomères ou isomères Z/E.
Étapes résumées
  1. Isomérie de constitution : enchaînements différents.
  2. Stéréo-isomérie : même enchaînement, disposition spatiale différente.
  3. Carbone asymétrique : 4 groupes différents → chiralité.
  4. Énantiomères : images l’une de l’autre dans un miroir, non superposables.

Représentations

Cram

Traits pleins (plan), triangles pleins (devant), hachurés (derrière).

Newman

Vue le long d’une liaison C−C.

Fischer

Utilisée pour les sucres et acides aminés.

Modèles

Boules et bâtonnets pour voir en 3D.

1. Comprendre la chiralité

Un carbone lié à quatre groupes différents est dit asymétrique. Si tu échanges deux de ces groupes, tu obtiens une molécule qui est l’image de la première dans un miroir, mais qui ne peut pas s’y superposer, comme ta main gauche et ta main droite. Ces deux molécules sont des énantiomères : mêmes propriétés physiques, mais un comportement différent dans le corps.

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Les stéréo-isomères

Énantiomères

Images miroir non superposables : un carbone asymétrique.
/

Isomères Z/E

Disposition autour d’une double liaison C=C.

2. Pourquoi c’est important

Deux énantiomères peuvent avoir des effets très différents sur l’organisme. En pharmacie, on doit souvent ne produire que l’énantiomère actif.

Exemple guidé

Le butan-2-ol CH3−CHOH−CH2−CH3 est-il chiral ?

Solution :
Le carbone 2 porte H, OH, CH₃ et C₂H₅ : 4 groupes différents.
Il est asymétrique : la molécule est chirale.

Repérer les carbones asymétriques

Exercice type

Énoncé

Le butan-2-ol CH3−CHOH−CH2−CH3 est-il chiral ?

Solution

Le carbone 2 porte H, OH, CH3 et C2H5 : quatre groupes différents.
C’est un carbone asymétrique : la molécule est chirale et existe sous forme de deux énantiomères.
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MoléculeCarbone asymétrique ?
Propan-2-olnon (deux groupes CH₃)
Alanineoui
Glycinenon (deux H)
Acide lactiqueoui

À toi de jouer

1. Combien de groupes différents porte un carbone asymétrique ?
2. Le propan-2-ol est-il chiral ?
3. Deux énantiomères sont-ils superposables ?

Réponses : 4 · non · non. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.

Erreurs fréquentes

  • Deux groupes identiques suffisent à rendre un carbone non asymétrique.
  • Z/E concerne les doubles liaisons, pas les carbones asymétriques.
  • Une rotation ne change pas une molécule en son énantiomère.

Méthode

Cherche les carbones liés à 4 groupes différents, puis représente la molécule en Cram.
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