Composés organiques

Composés organiques

Composés du carbone dans l’atmosphère

Regardons les molécules de l’atmosphère.


La plupart des molécules sont soit N2, à 78% des gaz atmosphériques, soit O2, à 21% des gaz atmosphériques. Toutes les autres sont en petites concentrations. Il s’agit notamment des oxydes de carbone, des hydrocarbures et des halocarbures (molécules dont le carbone est lié à F, Cl, Br ou I).

Hydrocarbures

Les hydrocarbures sont constitués uniquement d’atomes de carbone et d’hydrogène. Le plus courant est aussi le plus petit, le méthane. Ce dernier et d’autres hydrocarbures courants sont énumérés ci-dessous. (Notez qu’un coin sort et qu’une ligne pointillée revient. Cela permet d’indiquer la structure tridimensionnelle des molécules.)
Le méthane est le principal constituant du gaz naturel et il est libéré dans l’atmosphère par la production de pétrole brut et certaines activités industrielles. Une plus grande partie est libérée par les processus biologiques. Les bactéries du sol et les bactéries présentes dans les intestins des termites et des ruminants, comme les vaches, produisent du méthane. D’autres mammifères (dont les humains) en produisent de plus petites quantités.


De petites quantités de méthane migrent de la troposphère (couche de l’atmosphère la plus proche de la Terre) vers la troposphère mais la plupart du méthane et toutes les autres molécules d’hydrocarbures réagissent avec HO et O2. Après une série de réactions, tous les hydrocarbures sont transformés en dioxyde de carbone et en eau.

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Nom/formule Structure Modèle de remplissage de l’espace .Modèle de remplissage Source
Méthane
CH4
un alcane
termites, vaches, gaz naturel
éthane
CH3CH3
un alcane
gaz naturel, matière végétale en décomposition
éthène ou éthylène
H2C=CH2
un alcène
fruit mûr
éthyne ou acétylène
HCCH
an alcyne
production industrielle
. propane
CH3CH2CH3
un alcane
gaz naturel, la décomposition de matières végétales
le propène
CH3CH=CH2
un alcène
l’ail, huiles végétales, déchets de combustion

Types d’hydrocarbures

Les hydrocarbures qui ont 4 liaisons à chaque atome de carbone sont appelés alcanes. Ce sont les moins réactifs des hydrocarbures.
Les hydrocarbures qui ont une double liaison entre deux atomes de carbone sont appelés alcènes. Ils sont plus réactifs que les alcanes. Les molécules pauvres en électrons réagissent au niveau de la liaison pi des alcènes.
Les hydrocarbures qui ont une triple liaison entre deux atomes de carbone sont appelés alcynes. Ce sont les plus réactifs. Les molécules pauvres en électrons réagissent au niveau de la liaison pi des alcynes.
Nomination

Le modèle orbital hybride de liaison est un moyen simple et utile de décrire la liaison dans les hydrocarbures. Quelles orbitales sont impliquées dans la liaison entre les atomes de carbone et entre les atomes de carbone et d’hydrogène dans le propène ?
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