VIII.        HYDROCARBURES CYCLIQUES

 VIII.1          Généralités

Les hydrocarbures dont la chaîne carbonée est cyclique sont les cycloalcanes , les cycloalcènes et les cycloalcynes

(sauf ceux de la série benzénique). Il existe une grande variétés de structure cyclique, le nombre d'atomes de

carbone pouvant varier de trois à plusieurs dizaines.

Exemples:

  cyclopropane   cyclobutène  cyclohexane  décaline

  bi(di)-cyclohexyle

VIII.2      Nomenclature

Les hydrocarbures monocycliques qui ne possèdent pas de chaîne latérale se nomment en faisant précéder du

préfixe cyclo le nom de l'hydrocarbure acyclique linéaire , saturé ou non  saturé , comportant le même nombre de

carbones.

S'ils possèdent une ou , plusieurs chaînes latérales , on considère le cycle comme "chaîne principale" , et on nomme

devant lui les groupes substituant ,dans l'ordre alphabétique et avec des indices de position. Une liaison

multiple a priorité vis-à-vis du sens de numérotage , elle doit avoir l'indice le plus faible possible.

Exemples:

       1,1,2-triméthylcyclopropane

                2,3-diméthylcyclohex-1-hène

                   2-méthylcyclopenta-1.3-diène

VIII.3      Caractères physiques

Les caractères physiques courants des hydrocarbures cycliques (état physique dans des conditions normales ,

absorptions caractéristiques du rayonnement , solubilité , etc.) ne présentent pas de particularités notables par

rapport à ceux des hydrocarbures acycliques.

VIII.4      Réactivité

Pour une très large part , les propriétés chimiques des hydrocarbures cycliques sont identiques à celles des

hydrocarbures acycliques de même type. Les cycloalcanes saturés sont comme les alcanes peu réactifs et donnent

essentiellement des réactions de substitution. La double liaison des cycloalcènes se prête aux mêmes réactions

d'addition et d'oxydation que celle des alcènes.

Les petits cycles ont tendance à s'ouvrir par rupture d'une liaison carbone carbone dans des réactions d'addition.

VIII.4.1    Réactions sur les chaînes saturées

Les cycloalcanes ou cycloalcènes font des substitutions sous l'effet de la lumière.

 Exemples:

VIII.4.2    Réaction d'addition

Les réactions d'addition , déjà décrites pour les alcènes , sont possibles sur un  cycloalcène , avec les mêmes

mécanismes et les mêmes caractères éventuels de régioséléctivité (règle de Markownikov).

 VIII.4.3    Ouverture des petits cycles  

a) par l'hydrogène

b) par des réactifs électrophiles

VIII.5      État naturel

 Des cycloalcanes sont présents dans certains pétroles , notamment dans les gisements d'Europe centrale. Diverses

essences végétales contiennent des hydrocarbures cycliques non saturés , mono ou polycycliques , comme le

limonène (citron) ou le pinène (résine de pin)

  Limonène       Pinène

Mais il est plus fréquent de trouver dans la nature des molécules cycliques , souvent polycycliques , comportant en

outre des fonctions diverses: alcools , aldéhydes , cétones , acides , (ce ne sont alors évidemment pas des

hydrocarbures). On peut mentionner en  particulier la série des stéroïdes (cholestérols , hormones sexuelles ,

cortisone).

VIII.6      Préparations

 VIII.6.1      Réaction de Wurtz

Fermeture d'un dérivé dihalogéné sur ses carbones terminaux.

VIII.6.2    Réaction de Diels-Alder

Synthèse diénique qui donne accès au cycle du cyclohexène selon: 

VIII.6.3    Hydrogénation d'un cycle benzénique

Ce n'est pas une création de cycle , mais une méthode d'accès à la série du cyclohexane.