Différence entre alkyle et aryle

Différence principale - Alkyle vs Aryl

Alkyle et aryle sont deux termes chimiques utilisés pour nommer des groupes fonctionnels de composés organiques. Les groupes fonctionnels sont des parties de molécules organiques responsables des propriétés caractéristiques d'une molécule donnée. Ce sont des fractions de grosses molécules. Un groupe alkyle est un groupe fonctionnel que l'on peut trouver dans les molécules organiques. C'est un alcane ayant un point vide qui se forme suite à la perte d'un atome d'hydrogène. Un groupe aryle contient toujours un cycle aromatique. Le groupe aryle est un composé aromatique simple dans lequel un atome d'hydrogène est éliminé du cycle, ce qui lui permet de se lier à une chaîne carbonée. La principale différence entre alkyle et aryle est que le groupe alkyle n'a pas de cycle aromatique alors que le groupe aryle a un cycle aromatique.

Zones clés couvertes

1. Quel est alkyle
     - Définition, groupe alkyle, halogénures d'alkyle
2. Qu'est-ce que Aryl
    - Définition, groupe aryle, halogénures d’aryle
3. Quelle est la différence entre un alkyle et un aryle
    - Comparaison des différences clés

Mots-clés: alcane, alkyle, halogénure d’alkyle, aromatique, aryle, groupe aryle, groupes fonctionnels

Quel est alkyle

Un groupe alkyle est un groupe fonctionnel que l'on peut trouver dans les molécules organiques. C'est un alcane ayant un point vide qui se forme suite à la perte d'un atome d'hydrogène. Ce point peut être attaché à un atome de carbone d'une chaîne carbonée. Ce groupe alkyle peut être simple, ramifié ou cyclique, mais il n’a pas de cycle aromatique. Les groupes alkyle n'ont que des atomes de carbone et d'hydrogène dans leur structure.

La formule générale pour un groupe alkyle peut être donnée par C_nH_{2n + 1} qui est différent de la formule d'un alcane, C_nH_{2n + 2} avec la perte d'un atome d'hydrogène. Ainsi, les groupes alkyle sont dérivés des alcanes. Le plus petit groupe alkyle est le groupe méthyle qui peut être donné par -CH₃. Il est dérivé de l’alcane méthane (CH₄). Les gens confondent parfois les groupes cycloalkyle avec les groupes aromatiques. Mais il y a une grande différence entre eux. Les cycloalcanes sont saturés et n'ont pas de doubles liaisons, mais les cycles aromatiques sont insaturés et ont des doubles liaisons dans leur structure. Le mot saturé indique qu'il possède le nombre maximal d'atomes d'hydrogène avec lequel il peut se lier. Même dans la morphologie, les cycloalcanes sont des structures 3D tandis que les composés aromatiques sont des structures planaires. Par conséquent, tous les groupes alkyle sont saturés parce que les groupes alkyle sont dérivés d'alcanes. Les exemples suivants montrent différents groupes alkyle.

Figure 1: Quelques exemples de groupes alkyle

L'halogénure d'alkyle, tel qu'il est exprimé par son nom, est un composé comportant un atome d'halogène lié à une chaîne d'atomes de carbone. Ici, un atome d'hydrogène de la chaîne carbonée est remplacé par un atome d'halogène. Selon le type d'halogène qui a été fixé et la structure de la chaîne carbonée, les propriétés des halogénures organiques diffèrent les unes des autres. Les halogénures d'alkyle peuvent être classés en fonction du nombre d'atomes de carbone liés à l'atome de carbone auquel l'halogène est lié. On peut ainsi observer des halogénures d’alkyle primaires, des halogénures d’alkyle secondaires et des halogénures d’alkyle tertiaires..

Qu'est-ce que Aryl

Un groupe aryle contient toujours un cycle aromatique. Le groupe aryle est un composé aromatique simple dans lequel un atome d'hydrogène est éliminé du cycle, ce qui lui permet de se lier à une chaîne carbonée. Le cycle aromatique le plus courant est le benzène. Tous les groupes aryles sont dérivés de structures benzéniques.

Certains exemples de groupes aryle sont les groupes phényle dérivés du benzène et les groupes naphtyles dérivés du naphtalène. Ces groupes aryle peuvent avoir des substitutions dans leur structure aromatique. Par exemple, le groupe tolyle est dérivé du toluène; Le toluène est un cycle benzénique avec substitution d'un groupe méthyle. Tous les groupes aryles sont insaturés. Cela signifie que la structure des groupes aryles est composée de doubles liaisons. Mais le benzène n'est pas le seul type de cycle aromatique que les groupes aryle peuvent avoir. Par exemple, un groupe indolyle est un groupe aryle attaché à l'acide aminé commun tryptophane. L'image suivante montre le groupe phényle dérivé d'un cycle benzénique.

Figure 2: Le groupe benzyle est un groupe aryle

Un halogénure d'aryle est une molécule ayant un atome d'halogène lié directement à un carbone hybridé sp2 dans un cycle aromatique. Ceci est une structure non saturée due à la présence de doubles liaisons dans le cycle aromatique. Les halogénures d'aryle présentent également des interactions dipôle-dipôle. La liaison carbone-halogène est plus forte que celle des alkylhalogénures en raison de la présence d'électrons du cycle. C'est parce que le cycle aromatique donne des électrons à l'atome de carbone, de sorte que sa charge positive est quelque peu réduite. Les halogénures d'aryle peuvent subir une substitution électrophile et peuvent obtenir des groupes alkyle liés aux positions ortho, para ou méta du cycle aromatique. Un ou deux halogènes peuvent également s’attacher au cycle aromatique en position ortho, para ou méta.

Différence entre alkyle et aryle

Définition

Alkyle: Le terme alkyle est utilisé pour nommer un groupe fonctionnel dérivé d'alcanes par élimination d'un atome d'hydrogène ou pour nommer les composés chimiques contenant ce groupe fonctionnel..

Aryl: Le terme aryle est utilisé pour nommer un groupe fonctionnel dérivé de cycles aromatiques par élimination d'un atome d'hydrogène ou pour nommer les composés chimiques contenant ce groupe fonctionnel..

Structure

Alkyle: Les groupes alkyles sont aliphatiques.

Aryl: Les groupes aryles sont aromatiques.

Morphologie

Alkyle: Les groupes alkyle peuvent être des structures linéaires, ramifiées ou cycliques.

Aryl: Les groupes aryles sont des structures essentiellement cycliques.

Origine

Alkyle: Les groupes alkyle sont dérivés des alcanes.

Aryl: Les groupes aryles sont dérivés de cycles aromatiques.

Saturation

Alkyle: Les groupes alkyle sont des groupes fonctionnels saturés.

Aryl: Les groupes aryle sont des groupes fonctionnels non saturés.

Stabilité

Alkyle: Les composés contenant des groupes alkyle sont moins stables que ceux contenant des groupes aryle.

Aryl: Les composés contenant des groupes aryle sont plus stables que ceux contenant des groupes alkyle.

Conclusion

Les composés organiques peuvent être linéaires, ramifiés ou cycliques et peuvent être liés à des groupes fonctionnels. Les groupes alkyle et les groupes aryle sont deux exemples de groupes fonctionnels. La principale différence entre les groupes alkyle et aryle est que le groupe alkyle n'a pas de cycle aromatique lorsque le groupe aryle a un cycle aromatique.

Référence:

1. «3.3 Groupes alkyle». Chimie LibreTexts, Libretexts, 2 août 2017, disponible ici.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. «Définition du groupe Aryl en chimie». ThoughtCo, 8 juin 2017, disponible ici.

Courtoisie d'image:

1. “Diverses présentations d'un groupe alkyle V.1" de Jü - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
2. “Benzyl group V.9" de Jü - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia