Hydratation et hydroboration du propène — exercice corrigé de chimie organique 2 (PC) (chapitre 1)

Hydratation et hydroboration du propène

Conversion de groupes caractéristiques · niveau 1 (application)

Énoncé

Prévoir l'alcool majoritaire obtenu à partir du propène $CH X_{3} - CH = CH X_{2}$ par (a) hydratation en milieu acide et (b) hydroboration--oxydation. Écrire le mécanisme limite de l'étape qui fixe la régiosélectivité dans chaque cas.

Corrigé

(a) Hydratation acide. La protonation de la double liaison peut donner deux carbocations : en fixant $H X^{+}$ sur le carbone terminal $CH X_{2}$ , on forme le carbocation secondaire $C H_{3} - C + H - C H_{3}$ ; en le fixant sur le carbone central, on formerait le carbocation primaire $C H_{3} - C H_{2} - C + H_{2}$ , bien moins stable. Le carbocation secondaire, plus stable, se forme plus vite :

L'eau s'y additionne et, après déprotonation, on obtient le propan-2-ol $CH X_{3} - CHOH - CH X_{3}$ (alcool secondaire, régiosélectivité de Markovnikov).

(b) Hydroboration--oxydation. L'addition concertée du borane place le bore, encombré, sur le carbone terminal $CH X_{2}$ (le moins substitué), l'hydrogène sur le carbone central :

Après hydrolyse oxydante ( $H X_{2} O X_{2}$ , $HO X^{-}$ ), le $OH$ prend la place du bore sur le carbone terminal : on obtient le propan-1-ol $CH X_{3} - CH X_{2} - CH X_{2} OH$ (alcool primaire, régiosélectivité anti-Markovnikov). Les deux voies conduisent ainsi à des alcools constitutionnellement différents, ce qui illustre leur complémentarité.