Pour
le
vocabulaire relatif aux mécanismes réactionnels ,
veuillez vous reporter au cours
"MECANISMES REACTIONNELS".
Si vous souhaitez trouver les règles de
nomenclature
organique
relatives aux espèces organiques rencontrées dans le
cours de première et deuxième année , c'est
le
premier § ci-dessous, découpé par type de
fonctions,
accessibles diretement par les liens ci-contre (tableau à
gauche)
Pour trouver les espèces dont le
nom
est un
"monument
historique", hors nomenclature, est à
connaître par
coeur, alors que vous l'avez
oublié,
cliquez ici .
Si enfin vous souhaitez acquérir quelques notions de
nomenclature relative aux
espèces
minérales les plus courantes et
apprendre leurs
noms (le minimum vital) , c'est là qu'il faut cliquer.
Nomenclature en
chimie organique
Alcanes
et dérivés halogénés
Les alcanes ont pour formule brute C
nH
2n+2
.On les appelle parfois des composés
aliphatiques
Le groupe correspondant porte le suffixe yle et est
nommé
alkyle:
Alcane
:
CnH2n+2
groupe correspondant
: Alkyle
:
CnH2n+1
-
méthane
CH
4
Méthyl
:
CH
3-
éthane
C
2H
6
éthyl
:
C
2H
5-
propane
C
3H
8
propyl
:
C
3H
7-
butane
C
4H
10
butyl
;
C
4H
9-
pentane
C
5H
12
pentyl
:
C
5H
11-
hexane
hexyl
heptane.
heptyl
octane
C
8H
18
octyl
:
C
8H
17-
nonane
nonyl
décane
C
10H
22
décyl :
C
10H
21-
undécane
C
11H
24
undécyl :
C
11H
23-
dodécane
C
12H
26
dodécyl :
C
12H
25-
Pour
les alcanes
ramifiés :
On appelle chaîne principale la chaîne la plus
longue. On
la numérote de telle sorte que la première
ramification
soit portée par le carbone de plus petit numéro.
On numérote alors la ramification à partir de l'atome
rattaché à la chaîne principale.
Si la chaîne latérale est elle même
ramifiée
(ou avec d'autres fonctions) , son nom est mis entre
parenthèses
:
Pour les
alcanes
cycliques
, le nombre d'atomes de carbones du cycle donne le nom cycloalcane ,
sur lequel sont alors fixés les autres groupes alkyl .
Si le cycle ne porte qu'un autres groupe alkyl, alors le nom est alkyl-
cycloalcane
Si
le cycle est porteurs de plusieurs autres groupes, il est
numéroté à partir du groupe le plus
important, les
autres groupes étant alors précédés
de leur
n° de position:
Pour
les alcanes
bicycliques
, le préfixe devient bicyclo devant le mot alcane
correspondant
au nombre d'atomes de C de l'ensemble des 2 cycles : bicycloalcane.
L'agencement
des cycles est calculé à partir de l'identification
des
têtes de pont, c'est à dire des carbones communs aux
deux
cycles.
Sont ensuite donnés entres crochets le nombres de C
"traversés" pour passer d'une tête de pont à
l'autres par tous les chemins possibles :
Les
dérivés
halogénés ou halogéno alcanes
sont des alcanes dont un ou plusieurs H ont été
remplacés par les halogènes. Leur nomenclature est
calquée sur celle des alcanes ramifiés : on indique
la
position de l'halogène par sa position sur la chaîne,
devant le terme halogéno:
Les
alcènes et alcynes
Ces
composés sont des composés insaturés c'est
à dire qu'ils ne portent pas le nombre maximum
d'hydrogène possible par atone de carbone.
Les
alcènes (au moins une double liaison C=C) ont un
nom
constitué du radical alcane dont ils dérivent et du
suffixe ène.
alc
ane
devient alc
ène
éth
ane
éth
ène
(nom historique à connaître :
éthylène)
CH
2=CH
2
prop
ane
prop
ène
CH
2=CH-CH
3
Pour
les chaînes plus longues, il faut indiquer la position de la
double liaison . On numérote la chaîne de telle
façon que le premier C rencontré doublement
lié
ait le n° le plus petit possible. La position est alors
indiquée par le n° placé avant le suffixe
-ène
, du premier carbone rencontré lors de la traversée
de la
double liaison:
Les alcynes
possèdent au
moins une triple liaison C
=C
, ont un nom constitué du radical alcane dont ils
dérivent et du suffixe yne :
alc
ane
devient alc
yne
éth
ane
éth
yne
(nom historique à connaître :
acéthylène)
CH
=CH
prop
ane
prop
ène
CH
=C-CH
3
Les alcynes terminaux du type CH
=C-R sont
parfois
appelés
acétyléniques
vrais.
Pour
les chaînes plus longues, il faut indiquer la position de la
triple liaison . On numérote la chaîne de telle
façon que le premier C rencontré triplement
lié
ait le n° le plus petit possible. La position est alors
indiquée par le n° placé avant le suffixe
-yne
, du premier carbone rencontré lors de la traversée
de
la triple liaison:
Les éthers ou
étheroxydes
On rencontre différentes façons de nommer
les
étheroxydes, de formule générale R-O-R'...
Officiellement...et quasi jamais employé !!! : on
compte les
atomes constitutifs de la chaîne , y compris
l'oxygène ce
qui donnera le radical alcane correspondant. On numérote la
chaîne de telle sorte que l'atome d'oxygène porte le
plus
petit n° possible, et on ajoute alors le préfixe
i-oxa ( a ,
pas d'erreur de frappe...) ce qui donne la première ligne ci
dessous.
Usuellement, on ajoute le suffixe oxy à la
chaîne le plus
petit cur l'oxygène, citée comme un groupe
fixé
sur le carbone i de la plus longue chaîne ce qui
donne la
deuxième ligne ci dessous.
Autre méthode usuelle : on cite les deux groupes
portés
par l'oxygène par leur nom alkyl et on termine par oxyde qui
représente -O- , sur la troisième ligne...
La deuxième et troisième options sont les
plus courantes.
Officiellement
3-oxa hexane
3-oxa pentane
oxa cyclopentane
Usuellement
1-éthoxy propane
1-éthoxy éthane
ou encore
éthyl propyl oxyde
diéthyl oxyde
cyclopentyl oxyde
Les
cations
Le suffixe IUM est caractéristique des cations:
L'ion H
+
est l'ion hydronium.
Les
anions
Les anions en chimie organiuque sont obtenus en enlevant un
proton
d'une espèce acide : la nomenclature utilise le radical de
l'espèce acide dont il est issu, et y met un suffixe
caractéristique...qui dépend de l'acide de
départ...
Les acides carboxyliques : remplacer ique par
ate
donc
alcanoate
Les alcools : remplacer ol par
olate donc
alcoolate
Les alcanes : ajouter
ure
ou
ate
au
radical alkyl associé donc
alkylate ou
alkylure
H- :
hydrure
de l'espèce associée.
Les amines donnent des
amiDures
(
attention : rien à voir avec les amides qui ne sont pas acides
!)
Donc : Acide butanoïque (R-COOH) donne l'ion
butanoate (R-COO
-)
Le
butanol (R-OH) donne
l'ion butano
late
( RO
-)
Le
butane (R) donne de
butylure (R
-) ou le butylate
La
butylamine (R-NH
2)
donne le butylamidure (R-NH
-)
La
diisopropylamine ( (CH
3)
2CH)
2-NH)
donne le disiopropylamidure (CH
3)
2CH)
2-N
-
)
Les
dérivés du benzène
Soit le groupe benzène est pris comme racine et le
nom du
produit se termine par benzène, les groupes étant
alors
signalés par leur position.
Les positions des groupes présents sur un benzène
peuvent
être signalées soit par une numérotation,
soit par
les positions
ortho,
méta ,
para.
Soit le benzène est lui même regardé comme
un
groupe fixé sur une chaîne autre et on le
nomme
alors par
PHENYL
.
Certains groupes changent totalement le nom du radical
benzène.
-OH fixé sur le
benzène
donne un PHENOL
-NH2 fixé sur le benzène donne de l'ANILINE
-CH3 fixé sur le benzène devrait porter le nom de
méthyl benzène mais se nomme TOLUENE . Le groupe
associé se nomme de groupe BENZYL
L'acide benzoïque et le benzaldéhyde portent leur
fonction
sur un carbone en plus du cycle benzénique:
Les acides organiques
Les acides organiques étudiés ici sont les
acides
CARBOXYLIQUES et acides SULFONIQUES.
Les
acides
sulfoniques sont de la forme R-SO
3H
. Leur base
associée est R-SO
3-.
Leur nom est une juxtaposition : acide alcane sulfonique :
Les
acides
carboxyliques sont les acides les plus courants.
On compte la chaîne la plus longue contenant le groupe COOH, y
compris le carbone de la fonction carboxylique ce qui nous donne le
radical alcane associé.
On ajoute alors le suffixe oïque et le mot acide devant :
acide
alcanoïque.
Le carbone de la fonction acide est toujours le n° 1 en cas de
numérotation nécessaire.
Pour les cycloalcanes, on ne compte que les carbones du cycle pour
déterminer la racine alcane et on ajoute le mot carboxylique
au
lieu du suffixe oïque :
acide
cycloalcane carboxylique
ou acide
succinique
L'acide éthanoïque CH3-COOH porte aussi le nom
d'acide
acétique.
L'acide benzoïque devrait donc s'appeler l'acide
benzène
carboxylique.
Les anhydrides
On distingue la nomenclature des anhydrides
symétriques , issus
de la déshdratation intermoléculaire de deux acides
identiques, ou de la déshydratation intramoléculaire
d'un
diacide c'est à dire un anhydride cyclique, de la nomenclature
des anhydrides non symétriques, obtenus à partir de
deux
acides différents par déshydratation
intermoléculaire.
Pour
les
anhydrides symétriques ou cycliques
De la base acide alcanoïque, on remplace acide par
anhydride, et
on rajoute si l'anhydride n'est pas cyclique le
préfixe
bis: acide alcanoïque
donne
anhydride
bis
alcanoïque
Si Cyclique:
acide alcanedioïque
donne
anhydride
alcanedioïque
Si l'acide porte un nom non officiel, on conserve ce nom dans
l'anhydride :
L'acide succinique (acide butanedioïque) donne l'anhydride
succinique par exemple.
Le préfixe
bis est souvent ommis...
Pour
les
anhydrides non symétriques
On rappelle les deux acides différents dans la
nomenclature:
acide alcanoïque +
alcanoïque'
donne
anhydride
alcanoïque
alcanoïque'
Remarque : ces anhydrides sont
en général sans
intérêt puisqu'ils induisent des mélages
lors de
leur utilisation et donc très peu courants...
Les esters
La nomenclature des esters dérive des acides dont
ils
dérivent, via le nom de leur base conjuguée. Le
groupe
fixé sur l'oxygène est nommé par alkyl.
Acide
alcan
oïque
donne
alcanoate d'alkyl
Les chlorures
d'acyle
On définit les groupes
alcanoyle
ou
acyle
comme
étant :
Pour trouver la racine alcane
on compte la chaîne la plus longue
, le carbone doublement lié avec l'oxygène compris .
Ce
groupe se nomme alcanoyle . Le nom est alors
chlorure d'alcanoyle
On remarquera le suffixe ure
associé au chlore . Un chlorure
d'acyle est donc regardé comme l'association d'un ion chlorure
Cl- et d'un ion acylium chargé + .
Les
aldéhydes et
cétones
Les
aldéhydes
De formule R-COH, ils possèdent donc sur un carbone
terminal le
groupe la fonction carbonyle et un hydrogène.
Leur nom est constitué du radical alcan
e et du
suffixe al
pour donner
alcanal
Le carbone portant =O est compté dans le décompte de
la
chaîne la plus longue fournissant le radical alcane, et est
numéroté 1 si nécessaire.
Le groupe =O est
nommé oxo
s'il est présent en plus dans la chaîne, c'est
à
dire si le produit porte en plus une fonction cétone.
On emploie le pré suffixe di dans le cas de deux fonctions
aldéhydes dans le même produit.
On en déduit que la nomenclature de l'aldéhyde
prédomine sur celle de la cétone.
Les
cétones
Le groupe =O en position non terminale sur un carbone par
ailleurs
lié à deux groupes alkyle est une cétone.
On compose le nom d'une cétone à partir du radical
alcane
associé et du suffixe one . L'emplacement du groupe est
signalé par le numéro du carbone porteur, le plus
petit
possible (ce qui donne l'ordre de numérotation de la
chaîne)
soit
alcanone
ou alcane i one
ou i,i alcanedione
Le groupe
cétone s'efface donc devant le groupe
aldéhyde.
Il est alors désigné avec sa position par le
préfixe oxo.
Les alcools
Si la fonction alcool est prépondérante, le
nom est
composé du radical alcane associé et du suffixe ol.
L'emplacement du groupe est signalé par le n° du
carbone
porteur ce qui donne un alcanol ou un
alcan-i
ol
Si la fonction alcool n'est pas
préondérante, la
chaîne principale porte alors un
groupe
-OH nommé hydroxy précisé dans
sa position
par un n° qui le précède:
Les amines
Si R est
aromatique, l'amine est dite
aromatique. Elle est dite aliphatique dans le cas
contraire.
La formule
brute d'une amine
saturée ne dépend pas de sa classe : CnH2n+2+xNx
Les amines peuvent être
primaire, secondaires ou tertiaires,
c'est-à-dire portant 1 , 2, ou 3 groupes alkyl.
Les noms des amines
précisent leur classe . Il existe
trois façons officielles de les nommer :
Amines primaires
Amines secondaires
Amines tertiaires
alkyl amine
alkyl, alkyl amine
alkyl, alkyl,
alkylamine
i-amino alcane
N
alkyl i-amino alcane
N
alkyl, N alkyl i-aminoalcane
alcanamine
N alkyl
alcanamine
Nalkyl, Nalkyl, alcanamine
Le groupe alcane de la
deuxème voie de
nomenclature est le
groupe le plus long.
Ainsi :
2-butylamine
isobutylamine
2-amino butane
5-bromo2-amino hexane
1-amino 2-méthyl propane
butan 2-amine
N,N
diméthyl aniline
2-méthyl
propan1-amine
Les noms usuels hors
nomenclature Un
certain nombre d'espèces connues depuis fort longtemps portent
un noms, qui bien que hors nomenclature est LE nom employé. Il
est donc INDISPENSABLE de les connaître. En voici une liste
non
exhaustive...
éthylène
= éthène
: CH
2=CH
2
acétylène
= éthyne
: CH
=CH
acide acétique
= acide éthanoïque
: CH
3COOH
acétate
=
éthanoate
: CH
3COO
-
acétate
d'alkyl
=
éthanoate d'alkyl
:
CH
3COOR
groupe acétyl
= groupe éthanoyle
: CH
3-(C=O)-
acétone
= propanone
: CH
3-(C=O)-CH
3toluène
= méthyl
benzène :
aniline
= amino benzène
:
pyridine
:
(base douce , non
nucléphile)
éther
=
diéthyl oxyde :
naphtalène
:
anthracène
:
Quelques
espèces sont dénommées par des groupes de
lettres :
DMSO
= diméthylsulfoxyde
:
( solvant polaire aprotique )
THF
= tétrahydrofurane
:
( solvant polaire
aprotique )
LDA
= Di isopropyl Amidure de Lithium
:
nBuLi
= n-butyl lithium
:
ces deux dernières
étant des bases très fortes
Nomenclature
minérale ( très minimale !)
d'après
Cours
de chimie minérale de Maurice Bernard
(Annexe 1)
Quelques noms
de cations :Le
nom du cation est le nom de l'élément ,pour les
cations
monoatomiques...eventuellement suivi de leur nombre d'oxydation s'il y
a doute. Si deux nombres d'oxydation existent , il
arrive
que l'on transforme le nom de l'atome en adjectif via le
suffixe eux pour le plus petit
des deux nombres d'oxydation et le
suffixe
ique pour le plus grand des deux nombres d'oxydation...
Na
+
: sodium
K
+ : potassium
Li
+
: Lithium
Fer
2+
: fer II ( de fer II ou ferreux )
Fer
3+ : fer III
( de fer III ou ferrique )
Cu
+
: Cu I ( de cuivre I ou cuivreux )
Cu
2+ :
Cu II ( de cuivre II ou cuivrique )
Hg
22+
: Hg I ( de mercure I ou mercureux )
Hg
2+ :
Hg II ( de mercure II ou mercurique)
NH
4+
:ammonium H
3O
+
oxonium ( parfois hydronium)
Globalement,
on recontre
pour les
cations les suffixes eux, ique ou ium Quelques noms
d'anionsCl
- :
chlorure Br
- :
bromure H
-
: hydrure NH
2-
, R-NH
- : amidure HS
-
: hydrogénosulfure I
3-
: triodure CN
-
: cyanure R-C
=C
-
: alcynure ...
O
22-
peroxyde OH
-
hydroxyde O
3-
ozonide
NO
3-
: nitrate SO
42-
: sulfate HPO
42-
: hydrogénophosphate
CO
32- :
carbonate ClO
3-
: chlorate ClO
4-
: perchlorate
NO
2-
: nitrite ClO
-
: hypochlorite ClO
2-
: chlorite
Globalement, on rencontre
pour
les anions les suffixes
ure, yde, ate, ite...
Les
formules des composés binaires ioniques :
(sels ou précipités)Pour
la formule
, l'ordre est cation - anion, alors que dans le nom, en
français, c'est
l'inverse : anion de cation...(la formule provient de la
dénomination
en anglais) . Au laboratoire, les espèces sont
classées
dans les armoires par ordre alphabétique des cations
(d'après leur formule)
KCl
= K
+,Cl
-
: chlorure de potassium
AgNO
3
= Ag
+,NO
3-
: nitrate d'argent
NaNO
2
= Na
+,NO
2-
: nitrite de sodium
NaClO
= Na
+,ClO
-
: hypochlorite de sodium
( HClO est l'acide hypochloreux)
NaClO
2
= Na
+,ClO
2-
: chlorite de
sodium ( HClO
2
est l'acide chloreux)
NaClO
3
= Na
+,ClO
3-
: chlorate de
sodium ( HClO
3
est l'acide chlorique)
NaClO
4
= Na
+,ClO
4-
: perchlorate de sodium
( HClO
4 est
l'acide perchlorique)
(NH
4)
3PO
4
= 3NH
4+,
PO
43- :
phosphate d'ammonium
Hg
2Cl
2
= 2Hg
+, 2Cl
-
: chlorure de mercure I ou chlorure mercureux ou CALOMEL
Fe(NO
3)
3
= Fe
3+ , 3 NO
3-
: nitrate de fer III ou nitrate
ferrique.
On
remarquera pour les 4 espèces anioniques du chlore,
l'ordre des dénominations des anions avec la
succession
hypo... ite/ ite / ate / per...ate
que l'on
retrouve pour d'autres espèces en fonction de l'ordre des
états d'oxydation :
Cas des
composés hydrogénés non ioniquesLes
composés HX sont regardés comme des sels et donc
prennent leur nomenclature :
HBr : bromure
d'hydrogène HF
: fluorure d'hydrogène
mais
aussi , par extension H2S : sulfure
d'hydrogène
Beaucoup de
composés ont des nomenclatures historiques...
eau
H
2O, ammoniac NH
3,
hydrazine N
2H
4 ,
phosphine PH
3...
Parfois,
la détermination est faite à l'aide du suffixe ane
particulièrement pour des composés dont l'H est
polarisé négativement sans être toutefois un
hydrure complet...
trisilane :
Si
3H
8diborane
: B
2H
6
mais aussi hydrure de bore (comme si ionique)
Souvent
, ils portent un nom lié à leur acidite :
H
2SO
4
/ HSO
4- / SO
42- acide sulfurique /
hydrogénosulfate / sulfate
H
3PO
4
/ H
2PO
4- / HPO
42- / PO
43- acide phosphorique /
dihydrogénophosphate/ hydrogénophosphate / phosphate
HNO
3
/ NO
3- acide nitrique / nitrate
H
2CO
3 / HCO
3- /
CO
32- acide carbonique /
hydrogénocarbonate / carbonate
HIO
4 / IO
4-
acide per iodique / per iodate
On
rappelle ici que le première acidité de l'acide
sulfurique et que l'acide nitrique sont INFINIMENT FORTS.
Composés
de coordination ( atome central entouré de ligands )
ou complexes chargés ou neutres
Les
formules répondent à la structure suivante :
[(atome
central NO )
n (ligands ioniques)
p (ligands
neutres)
q ]
Les ligands sont donnés par ordre
alphabétique du premier symbole des formules.
Les
ligands anioniques porteront le suffixe o , les autres portent un nom
spécifique...à connaitre, les exemples ci-dessous
signalent les ligands le plus courants.
Les ligands neutres
sont H
2O ( aqua) , NH
3 ( ammine avec 2 m) , CO (carbonyle) , en =
ethylène diamine .
Le cation vient en fin de
dénomination .
On remarquera qu'il y a la
même inversion cation-anion dans la formule et anion cation
dans le nom.
Exemples:
[Pt
II Cl
2(H
2O)(NH
3)] : a
mmine aqua
dichloro platine II
K
3[Fe
II(CN)
5(CO)] :
carbonyle pentacyano ferrate II de potassium
[Al(H
2O)
6]Cl
3
: Chlorure d'hexaaqua aluminium
[Co(en)
3]
2(SO
4)
3
: sulfate de tri(éthylène
diamine) cobalt III
Co
2(CO)
8 :
octocarbonyle dicobalt (complexe neutre du métal au
NO = 0 )
En chimie minérale la nomenclature...manque de systématisme quant aux suffixes...