Le carbone, un atome pas comme les autres

Les chaînes carbonées et les alcanes

Chaînes linéaires, ramifiées, cycliques

Les atomes de carbone peuvent s'enchaîner de plusieurs façons :

  • une chaîne linéaire : chaque carbone est relié à deux autres carbones au maximum ;
  • une chaîne ramifiée : certains carbones sont reliés à trois ou quatre autres carbones ;
  • une chaîne cyclique : la chaîne se referme sur elle-même, comme dans le cyclohexane.

Les alcanes : la famille la plus simple

Les alcanes sont des hydrocarbures (uniquement carbone et hydrogène) qui ne contiennent que des liaisons simples. Leur formule brute générale est CnH2n+2.

Nom Formule brute Formule semi-développée
Méthane CH4 CH4
Éthane C2H6 CH3-CH3
Propane C3H8 CH3-CH2-CH3
Butane C4H10 CH3-CH2-CH2-CH3

Nomenclature : les règles de base

Le nom d'un alcane linéaire associe un préfixe indiquant le nombre de carbones (méth-, éth-, prop-, but-, pent-, hex-...) et le suffixe -ane.

Pour un alcane ramifié :

  1. Repérer la chaîne carbonée la plus longue : elle donne le nom de base.
  2. Numéroter ses carbones pour donner aux ramifications les indices les plus petits possibles.
  3. Nommer chaque ramification comme un groupe alkyle (méthyl, éthyl...) précédé de son indice de position.

Exemple : CH3-CH(CH3)-CH2-CH3 est le 2-méthylbutane (chaîne principale de 4 carbones = butane, un groupe méthyle sur le carbone 2).

Erreur classique

Un piège fréquent est de repérer la chaîne la plus longue "en ligne droite" sur le papier, alors qu'il faut suivre les liaisons, qui peuvent dessiner un chemin coudé. Cherche toujours le nombre maximal de carbones reliés bout à bout, quelle que soit la façon dont la molécule est dessinée.