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DYNAMIQUE MOLÉCULAIRE

Libre rotation autour d'une liaison

Rotation autour d'une liaison carbone-carbone - crédits : Encyclopædia Universalis France

Rotation autour d'une liaison carbone-carbone

L'un des premiers types de mouvements intramoléculaires qui ait été reconnu est la libre rotation du carbone dans une molécule organique. Elle se produit lorsque deux groupes ne sont liés que par une liaison simple entre deux atomes, et que ces groupes peuvent tourner l'un par rapport à l'autre autour de cette liaison. En réalité, cette rotation n'est pas tout à fait libre, mais est freinée chaque fois que l'un des substituants de l'un de ces atomes passe en regard d'un des substituants de l'autre, ce qui correspond à une situation déstabilisée (conformation éclipsée) ; la structure sera plus stable au contraire lorsque les substituants des deux atomes liés s'évitent au maximum (conformation décalée). Il existera donc une certaine barrière énergétique (l' énergie d'activation) à franchir pour passer d'une conformation décalée à une autre, barrière d'autant plus importante que les substituants seront plus volumineux.

Rotations libres autour d'une liaison - crédits : Encyclopædia Universalis France

Rotations libres autour d'une liaison

Le phénomène n'est pas limité à la rotation autour de liaisons carbone-carbone, comme le montrent les composés des formules et peut tout aussi bien impliquer un métal de transition π-lié.

Conformation éclipsée - crédits : Encyclopædia Universalis France

Conformation éclipsée

La libre rotation peut être considérablement freinée lorsque les deux groupes concernés sont liés par une interaction – ou liaison – à caractère multiple qui, pour permettre les recouvrements d' orbitales nécessaires à son existence, tend à maintenir les substituants des atomes liés dans un même plan. C'est alors la conformation éclipsée qui constitue le puits de potentiel énergétique dans lequel la libre rotation est partiellement bloquée.

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Écrit par

  • : professeur à l'université de Nice-Sophia Antipolis, directeur de l'unité de chimie moléculaire associée au C.N.R.S.

Classification

Pour citer cet article

Jean RIESS. DYNAMIQUE MOLÉCULAIRE [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Sel de Zeise : structures moléculaires - crédits : Encyclopædia Universalis France

Sel de Zeise : structures moléculaires

Fluctuations de structures moléculaires - crédits : Encyclopædia Universalis France

Fluctuations de structures moléculaires

Proton du pentaméthoxyniobium - crédits : Encyclopædia Universalis France

Proton du pentaméthoxyniobium

Autres références

  • BIOPHYSIQUE

    • Écrit par Claude Michel GARY-BOBO
    • 6 413 mots
    ...modernes permettent de traiter d'importants ensembles d'informations de ce type. La difficulté provient du fait, rapidement reconnu par cette approche, qu'une molécule, même lorsqu'elle n'est pas très grande, ne se trouve pas sous une forme ou configuration unique, mais qu'elle oscille sans cesse entre...
  • CRISTAUX LIQUIDES

    • Écrit par Henry GASPAROUX
    • 4 816 mots
    • 9 médias
    ...à des bâtonnets cylindriques ou à des ellipsoïdes. Ces modèles ont conduit à une bonne description des propriétés des phases smectiques et nématiques. On essaie actuellement, à l'aide des techniques spectroscopiques habituelles, de dépasser et d'affiner ce type de description afin de savoir quelle est...
  • MOLÉCULE

    • Écrit par André JULG
    • 4 301 mots
    Si l'hypersurface présente plusieurs minimums énergétiquement bien séparés, à chacun d'eux correspond une molécule. Les diverses molécules ainsi définies possèdent la même formule brute et sont dites isomères. La série des sucres nous offre de très nombreux cas d'isomérie. Par...
  • TAUTOMÉRIE

    • Écrit par Bernard CARTON
    • 137 mots

    Cas particulier de transposition intramoléculaire, résultant de réarrangements rapides et réversibles (isomérie dynamique). Plus précisément, on appelle ainsi la transformation d'un corps chimique en un isomère différent du premier par l'emplacement d'un atome et par la disposition des liaisons, cette...

Voir aussi