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Sommaire: Etude théorique structurale des conformères du 3,3’dichloro-4,4’-diphenyle dihydrazone éthyle pyruvate
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : La Liaison Hydrogène
Introduction
I- Histoire de la liaison hydrogène
II- Définition de la liaison hydrogène
III- Les différents types de liaisons hydrogène
1- Liaisons hydrogène fortes
1-1-Liaisons hydrogène de type O-H…O
1-2- Liaisons hydrogène de type N-H…N
1-3-liaisons hydrogène des hétéroatomes
2- Liaisons hydrogène modérées
3- Liaisons hydrogène faibles
IV. Les Classes de liaison hydrogène
1. Liaison hydrogène intramoléculaire
1.1. Liaison H-intramoléculaire dans les phénols substitués en ortho
1.2. Liaison H-intramoléculaire dans les nitrophénols
1.3. Liaison H-intramoléculaire dans les acides hydroxybenzoïques
1.4. Liaison H-intramoléculaire dans 3-tert – butyle-2-hydroxy-5-methylacetophenone
2. Liaison Hydrogène Intermoléculaire
2.1. Liaison hydrogène dans l’eau
2.2. Liaison H-intermoléculaire dans les acides carboxyliques
2.3. Liaison d’hydrogène dans l’ADN
V-les différentes configurations de la liaison hydrogène
VI- Quelques propriétés de la liaison hydrogène
VII. Les méthodes utilisées dans l’étude des systèmes a liaisons hydrogène
1. Les méthodes Spectroscopique
2.Les méthodes théoriques
VIII. Quelques applications de la liaison hydrogène
CHAPITRE II: Etude Théorique de la Résonance Magnétique Nucléaire
1. Introduction
2. Principes théorique de la Résonance Magnétique Nucléaire
2.1. Interaction dipolaire
2.2. Le déplacement chimique
2.3. couplage indirect spin-spin ou couplage J
3. Les méthodes de calcul des paramètres RMN
3.1. Introduction
3.2. Méthodes
3.2.1. Principes généraux
3.2.2. Approximation de Hartree-Fock (HF)
3.2.3. Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT)
3.2.3.1. Fonctionnelles hybrides d’échange-corrélation
3.2.4. Quelques exemples de fonctions de base
3.2.4.1. Ajout de fonction de polarisation
3.3.4.2. Ajout de fonctions de diffusion
3.2.5. Calcul du tenseur d’écran – Méthode GIAO
3.3. Logiciels
3.3.1. Gaussian03
3.3.2. GaussView
CHAPITRE III: APPLICATIONS, RESULTATS ET DISCUSSIONS
Introduction
III-Résultats et discutions
III-1.calcul des géométries moléculaires
III.2.Les calculs vibrationnelle
III.3.Les calculs RMN
III.3.1.calcul des déplacements chimiques de C et de 1 H
III.3.2.Calcul des constantes de couplage J
Conclusion
Références
CONCLUSION GENERALE
Extrait du mémoire étude théorique structurale des conformères du 3,3’dichloro-4,4’-diphenyle dihydrazone éthyle pyruvate
Chapitre I Les liaisons hydrogène
Introduction
Un cas particulier de liaison non covalente, la liaison hydrogène, est d’une grande importance en chimie et biochimie. Elle est également responsable des propriétés remarquables de la glace et de l’eau (diminution du volume à la fusion, densité maximale à 3,984°C). Notons qu’elle influence également la dynamique des liquides par sa propre durée d’existence.
La liaison hydrogène joue un rôle central dans les processus biologiques au niveau moléculaire, ne serait-ce que par son implication dans les propriétés de l’eau qui est le solvant biologique universel.
Elle détermine également la structure et les propriétés de beaucoup de molécules et macromolécules biologiques. En particulier, elle retient les différents segments d’une protéine, lui donnant ainsi sa forme et par la même ses fonctions, et stabilise l’ADN en reliant les deux brins. C’est d’ailleurs lorsque James D. Watson et Francis H. Crick découvrirent que c’est la liaison hydrogène qui couple les bases (couples adénine-thymine et cytosine-guanine), qu’ils se mirent sur la piste de la configuration en double hélice de l’ADN.
Tout cela vaut quelquefois à la liaison hydrogène le nom de « liaison de la vie », tout comme l’eau est la « molécule de la vie ».
Ce chapitre retrace l’historique de cette liaison en donnant la définition, les différentes catégories et les théories utilisées pour traiter cette liaison.
I. Histoire de la liaison hydrogène
La liaison hydrogène, est une liaison dont peu de monde soupçonnait l’importance il y a quelques années encore. Pourtant, on pourrait la baptiser « la liaison de la vie », au même titre que l’on pourrait baptiser HO « la molécule de la vie », vu le rôle primordial qu’elle joue dans les processus biologiques au niveau moléculaire.
La liaison hydrogène est omniprésente dans la chimie des gaz, des liquides et des semi-conducteurs et on a observé ses conséquences longtemps avant qu’elle ait été identifiée. Beaucoup de publications du 19ème au début du 20ème siècle tournent autour de la liaison hydrogène. Le terme « nebenvalenz (proche valence) » et « innere komplexsalzbildung (intérieur complexe) » ont été employés par les chimistes allemands Werner, Hantzsch et Pfeiffer pour décrire les liaisons hydrogène [5-7].
Un article publié par Moor et winmill sur les propriétés des amines en solution [8] et où le terme «Union faible » a été utilisé pour décrire les liaisons hydrogène a longtemps servi comme référence pour l’étude de ces liaisons.
Selon Linus Pauling, le concept de liaison hydrogène doit être attribué à M.L Huggins, W.M Latimer et à W.H Rodebush. Cependant, Huggins a réclamé qu’il était le premier a avoir attribué le terme de liaison hydrogène : « Le lien d’hydrogène a été proposé par moi en 1919 et peu de temps après par Latimer et Rodebush …… ».
Mais en réalité, sa première publication était en 1922 avec un article intitulé « les structures électroniques des atomes » où il déclare que : «un grain de charge positive ne contenant aucun électron dans sa coquille de valence réagissant avec un atome contenant une seule paire de valence peut former une liaison faible » alors que deux ans avant Latimer et Rodebush ont mentionné que : « le noyau de l’atome d’hydrogène tenu par deux octets constitue un lien faible »[10] et les deux papiers citent l’exemple de réaction donné par Moore et Winmill.
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