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Séance de cours

Mécanismes de réaction: Perspectives sur l'aromaticité

Dans cours

CH-431: Physical and computational organic chemistry

This course introduces modern computational electronic structure methods and their broad applications to organic chemistry. It also discusses physical organic concepts to illustrate the stability and reactivity of organic molecules. ...

Description

Cette séance de cours explore les subtilités des mécanismes de réaction, en se concentrant sur le concept d'aromaticité. Il explore la méthode Nucleus Independent Chemical Shifts (NICS), les avantages et les inconvénients. La séance de cours couvre également la souche de cycle, les mesures d'aromaticité, et l'impact de l'o-aromaticité sur le cyclopropane et le cyclobutane. En outre, il discute de la surface d'énergie potentielle (PSE) et de l'importance de l'optimisation de la géométrie dans la compréhension des minima d'énergie et des états de transition.

Enseignant·e

Anne-Clémence Corminboeuf

Source officielle

Concepts associés (32)

Surface d'énergie potentielle

Une surface d'énergie potentielle est généralement utilisée dans l'approximation adiabatique (ou approximation de Born-Oppenheimer) en mécanique quantique et mécanique statistique afin de modéliser les réactions chimiques et les interactions dans des systèmes chimiques et physiques simples. Le nom de « (hyper)surface » provient du fait que l'énergie totale d'un système atomique peut être représentée comme une courbe ou une surface, pour laquelle les positions atomiques sont des variables.

Thermodynamique

La thermodynamique est la branche de la physique qui traite de la dépendance des propriétés physiques des corps à la température, des phénomènes où interviennent des échanges thermiques, et des transformations de l'énergie entre différentes formes. La thermodynamique peut être abordée selon deux approches différentes et complémentaires : phénoménologique et statistique. La thermodynamique phénoménologique ou classique a été l'objet de nombreuses avancées dès le .

Chemical thermodynamics

Chemical thermodynamics is the study of the interrelation of heat and work with chemical reactions or with physical changes of state within the confines of the laws of thermodynamics. Chemical thermodynamics involves not only laboratory measurements of various thermodynamic properties, but also the application of mathematical methods to the study of chemical questions and the spontaneity of processes. The structure of chemical thermodynamics is based on the first two laws of thermodynamics.

Tension de cycle

En chimie organique, la tension de cycle ou contrainte cyclique désigne la déstabilisation d'une molécule cyclique, telle un cycloalcane, causée par l'orientation spatiale des atomes qui la composent. Cette tension provient d'une combinaison (1) de contrainte d'angle, (2) de contrainte de torsion (ou tension de Pitzer) et (3) de la tension trans-annulaire (ou contrainte de van der Waals).

Aromaticité

En chimie, l'aromaticité est une propriété de certaines des structures moléculaires avec un composé cyclique qui est particulièrement stable. L'aromaticité est définie par la règle de Hückel ; les molécules organiques respectant cette règle sont appelées « composés aromatiques ». Un composé organique est dit aromatique quand il satisfait aux conditions suivantes : présence d'un cycle comportant un système π conjugué, formé de liaisons doubles et/ou de doublets non-liants ; chaque atome du cycle comporte une orbitale p ; les orbitales p se recouvrent (système π conjugué), la molécule étant plane au niveau de ce composé cyclique ; la délocalisation des électrons π entraîne une diminution de l'énergie de la molécule.

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Séances de cours associées (30)

Chimie organique : Mécanismes de réaction

Explore les mécanismes de réaction organique, la thermodynamique, la cinétique et les profils de réaction en chimie organique.

Minimisation de l'énergie dans les systèmes biologiques: modèles d'équilibre

Couvre les modèles de minimisation de l'énergie dans les systèmes biologiques, en se concentrant sur l'équilibre et les rôles de l'entropie et de l'hydrophobicité.

Deuxième loi de la thermodynamique

Il explore la deuxième loi de la thermodynamique, Gibbs Free Energy, les constantes d'équilibre et le principe du Châtelier.

Thermodynamique: Réactions chimiques

Couvre les bases de la thermodynamique, des réactions chimiques, de la conservation de l'énergie et des lois des gaz parfaits.

Thermodynamique : énergie, travail et réactions chimiques

Couvre la thermodynamique, en se concentrant sur l'énergie, le travail et leurs rôles dans les réactions chimiques.

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