Contribution quantique à l'étude de la structure de benzaldéhydes ortho-substitués

Abstract

Pour notre part, nous nous sommes proposés d'effectuer une étude quantique systématique de la conformation de dérivés du Benzaldéhyde orthosubstitués par CH3, NH2, OH, F ou OCH3 dans laquelle nous déterminons pour chacune des molécules étudiées, la conformation moléculaire privilégiée, celle de plus basse énergie. Les barrières de rotation ainsi que les différences d'énergie entre conformations particulières sont d'une grande importance, car elles peuvent conditionner le comportement réactionnel des molécules. Elles ne sont pas toujours accessibles expérimentalement. Nous évaluerons ces différentes grandeurs. Diverses méthodes seront utilisées, aussi bien empiriques, semi-empiriques méthode CNDO/2 (Complete Negelect of Differential Overlap), Méthode MNDO (Modified Negelect of Differential Overlap), méthode EHT (Extended Huckel Theory), que non empiriques (Calcul SCF sur base STO-3G). Dans la première partie de ce mémoire, nous présenterons les méthodes utilisées, ainsi qu'une justification du choix de la méthode EHT pour l'analyse conformationnelle préliminaire des composés étudiés. Dans la seconde partie, nous présenterons d'abord une analyse détaillée de la carte conformationnelle de l'Aldéhyde salicylique (composé comportant une liaison Hydrogène intra-moléculaire), dans lequel nous examinons l'effet de la rotation simultanée des groupements OH et CHO. Par la suite, nous déterminerons les conformations moléculaires privilégiées des Benzaldéhydes orthosubstitués, par l'étude de la rotation du groupement CHO. Nous discuterons l'évolution des barrières de rotation éventuelles en fonction de la nature du substituant. Une attention particulière sera accordée aux composés dans lesquels intervient une liaison Hydrogène intramoléculaire. Les autres propriétés moléculaires (moments dipolaires, énergies d'ionisation, ...) seront ensuite examinées.