Différence entre la régiochimie et la stéréochimie

Principale différence entre la régiochimie et la stéréochimie

La régiochimie et la stéréochimie sont deux branches spécifiques de la chimie. La régiochimie est la chimie des réactions régiosélectives. C'est un terme qui décrit comment se produit une réaction chimique. La régiosélectivité est la préférence d'une direction de la création ou de la rupture d'une liaison chimique par rapport à toutes les autres directions possibles. La stéréochimie, quant à elle, est une branche de la chimie qui implique l’étude des arrangements spatiaux de molécules organiques. La stéréochimie décrit la disposition des stéréoisomères. La principale différence entre la régiochimie et la stéréochimie est que la régiochimie décrit l'arrangement atomique du produit final d'une réaction chimique alors que la stéréochimie décrit l'arrangement atomique de molécules et leur manipulation.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que la régiochimie
      - Définition, règle de Markovnikov et règle anti-Markovnikov
2. Qu'est-ce que la stéréochimie?
     - Définition, stéréomètres, isomères géométriques, isomères optiques, chiralité
3. Quelle est la différence entre la régiochimie et la stéréochimie
     - Comparaison des différences clés

Mots-clés: isomères Cis, isomères géométriques, isomères, régiochimie, régiosélectivité, stéréochimie, stéréoisomères, isomères trans

Qu'est-ce que la régiochimie

La régiochimie est la branche de la chimie qui explique la régiosélectivité des réactions chimiques. La régiosélectivité est la préférence d'une orientation par rapport à toutes les autres orientations possibles dans l'agencement d'un produit de réaction.

La régiochimie indique quel produit est le produit principal et lequel est le produit mineur dans une réaction chimique donnant plusieurs produits. Cela dépend des positions possibles de la molécule cible à laquelle les molécules de réactif vont être ajoutées. Par exemple, dans un cycle benzénique substitué, la molécule de réactif peut s’attacher à l’une des trois positions possibles., ortho, para et méta en fonction du substituant déjà présent dans le cycle benzénique.

Figure 1: La chloration du toluène est régiosélective

La réaction ci-dessus montre la chloration du toluène. Il existe plusieurs positions possibles pour que l’atome de chlore s’attache à la molécule de toluène. Mais la substitution para est la plus stable parmi toutes. C'est donc le produit majeur de cette réaction.

Plusieurs règles ont été introduites afin de déterminer quel serait le produit principal d’une réaction chimique donnée. La toute première règle est la règle de Markovnikov. Selon la règle de Markovnikov, le proton est ajouté à l'atome de carbone auquel est attaché le plus grand nombre d'atomes d'hydrogène, en plus des réactions d'alcènes ou d'alcynes. Cette règle permet de prédire le produit final d'une certaine réaction chimique.

Toutefois, selon la règle anti-Markovnikov, introduite par la suite, en plus des réactions d’alcènes ou d’alkynes, le proton est ajouté à l’atome de carbone auquel est attaché le moins d’atomes d’hydrogène. Le produit final obtenu à partir de cette réaction est appelé produit anti-Markovnikov. Ce mécanisme n'implique pas la formation d'un intermédiaire de carbocation. Les réactions chimiques peuvent être transformées en réactions donnant le produit anti-markovnikov en ajoutant un peroxyde tel que HOOH au mélange réactionnel..

Certaines règles concernant la régiochimie incluent la règle de Fürst-Plattner pour les réactions d'addition de nucléophiles, la règle de Baldwin pour la régiosélectivité des réactions de fermeture de cycle, etc..

Qu'est-ce que la stéréochimie?

La stéréochimie est une branche de la chimie qui comprend l’étude des arrangements spatiaux de molécules organiques et de leur manipulation. Cela implique l'étude des stéréoisomères. Les stéréoisomères sont des molécules ayant la même formule moléculaire et la même disposition atomique, mais des dispositions spatiales différentes. Les deux principaux groupes de stéréoisomères sont:

• Isomères géométriques
• Isomères optiques

Les isomères géométriques sont également connus sous le nom de cis-trans les isomères. Ces isomères se produisent toujours par paires. Les deux isomères sont l'isomère cis et l'isomère trans. Ces isomères se produisent dans des molécules ayant des doubles liaisons. La fixation d'un groupe fonctionnel sur l'atome de carbone vinylique est la différence entre ces deux isomères. (Le carbone vinylique est l’atome de carbone ayant une double liaison avec un autre atome de carbone.)

Figure 2: Isomérie géométrique

En outre, la stéréochimie décrit également le concept de chiralité. La chiralité est la propriété d'une molécule qui dit que son image miroir n'est pas superposable à la molécule. Un carbone chiral est un carbone asymétrique. Un atome de carbone peut avoir un maximum de quatre liaisons. Le carbone chiral est lié à quatre groupes différents et est asymétrique. L'atome de carbone devrait toujours être sp³ hybridé pour être un carbone chiral. Une molécule chirale contient normalement au moins un carbone chiral. Les atomes de carbone hybrides sp ou sp2 ne peuvent pas être chiraux, car ils ne peuvent pas avoir quatre groupes différents autour d'eux en raison de la présence de liaisons π. Les isomères optiques sont présents dans les molécules avec un carbone chiral. Ce carbone chiral provoque l’apparition d’un stéréoisomère, qui est l’image miroir non superposable de cette molécule..

Différence entre la régiochimie et la stéréochimie

Définition

Regiochimie: La régiochimie est la branche de la chimie qui explique la régiosélectivité des réactions chimiques.

Stéréochimie: La stéréochimie est une branche de la chimie qui implique l'étude des arrangements spatiaux de molécules organiques et de leur manipulation..

Concentrer

Regiochimie: La régiochimie explique les règles utilisées pour déterminer les produits finaux de certaines réactions chimiques.

Stéréochimie: La stéréochimie explique les arrangements atomiques de différents stéréoisomères.

Caractéristiques

Regiochimie: La regiochimie inclut des règles importantes telles que la règle de Markovnikov, la règle anti-Markovnikov, la règle de Fürst-Plattner, la règle de Baldwin, etc..

Stéréochimie: La stéréochimie comprend les isomères géométriques, les isomères optiques et la chiralité des molécules.

Conclusion

La régiochimie et la stéréochimie sont deux sous-catégories importantes de la chimie. La principale différence entre la régiochimie et la stéréochimie est que la régiochimie décrit la disposition atomique du produit final d'une réaction chimique, tandis que la stéréochimie décrit la disposition atomique des molécules et leur manipulation..

Référence:

1. «Regioselectivity». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13 janvier 2018, disponible ici..

Courtoisie d'image:

1. “Régiosélectivité chlore toluène” Par Mfomich - Propre travail (CC0) via Commons Wikimedia
2. «Exemple Cis-trans» de JaGa - Fabriqué par BKChem et Inkscape (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia