Terminale S 2016-2017

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Identifier des protons équivalents

Les spectres RMN fournissent de nombreuses informations sur les protons présents au sein d'une molécule et leur environnement. Afin de les exploiter, il faut identifier les différents groupes de protons équivalents.

Identifier les groupes de protons équivalents du pentan−3-one \(\displaystyle{\ce{C5H10O}}\).

Etape 1

On repère les protons présents sur la molécule

On repère les protons sur la formule développée ou la représentation topologique de la molécule.

Sur la formule semi-développée du pentan−3-one, on repère 4 groupes de protons présents :

\(\displaystyle{C\color{Red}{H_3}-C\color{Green}{H_2}-CO-C\color{Blue}{H_2}-C\color{Purple}{H_3}}\)

Etape 2

Identifier l'environnement chimique de chaque proton

On identifie les atomes et les liaisons chimiques présents autour de chaque proton. Il s'agit de l'environnement chimique des protons.

On repère les atomes et les liaisons chimiques présents autour de chaque proton :

  • \(\displaystyle{C\color{Red}{H_3}-C\color{}{H_2}-CO-C\color{}{H_2}-C\color{}{H_3}}\) : les 3 hydrogènes sont liés à un atome de carbone avec 2 hydrogènes voisins.
  • \(\displaystyle{C\color{}{H_3}-C\color{Green}{H_2}-CO-C\color{}{H_2}-C\color{}{H_3}}\) : les 2 hydrogènes sont liés à un atome de carbone avec 3 hydrogènes voisins.
  • \(\displaystyle{C\color{}{H_3}-C\color{}{H_2}-CO-C\color{Blue}{H_2}-C\color{}{H_3}}\) : les 2 hydrogènes sont liés à un atome de carbone avec 3 hydrogènes voisins.
  • \(\displaystyle{C\color{}{H_3}-C\color{}{H_2}-CO-C\color{}{H_2}-C\color{Purple}{H_3}}\) : les 3 hydrogènes sont liés à un atome de carbone avec 2 hydrogènes voisins.
Etape 3

Regrouper les protons en groupe de protons équivalents

On regroupe les protons ayant un même environnement chimique ensemble. Ces groupes définissent les groupes de protons équivalents.

On obtient alors deux groupes de protons équivalents ayant le même environnement chimique :

  • Un groupe de 6 hydrogènes : \(\displaystyle{C\color{Red}{H_3}-C\color{}{H_2}-CO-C\color{}{H_2}-C\color{red}{H_3}}\)
  • Un groupe de 4 hydrogènes : \(\displaystyle{C\color{}{H_3}-C\color{blue}{H_2}-CO-C\color{blue}{H_2}-C\color{}{H_3}}\)