Biochimie H2O

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Liaison électrostatique.

Le Carbone n'est pas un atome électronégatif on le retrouve jamais dans les liaison hydrogène.

Les liaisons hydrogènes sont des liaisons de faibles énergies alors que les liaisons covalentes sont des liaisons de fortes énergies.

Liaison covalentes: mise en commun au moins d'un doublet d'électron.

Liaison hydrogènes sont due a des forces électrostatiques entre deux molécules polaires.

Fortes énergies pour les liaisons covalentes, c'est-à-dire que pour les casser, il faut amener une forte énergie. Pour casser une mol il faut 50 à 70 kcal/mol.

Pour casser une liaison hydrogénée de faible énergie, il faudra 3-7 kcal/mol.

Autres liaison:

-Liaison ionique, ce sont des liaisons électrostatiques entre ions négatif et positif, elles sont de faibles énergies.

- Les liaisons hydrophobes sont de faibles énergies.

-Les liaisons Van Der Wall( liaison entre deux atomes voir meilleur définition sur polycopié )

Hydrogène :

H- une seule liaison

Carbone:

C C = C

4 liaisons simples ou 2 liaisons simples et une double liaison ou une triple liaison et une liaison simple.

Oxygène:

-O- O= 2 simple ou 1 double

Azote:

N N= -N-

Une triple liaison ou 3 simple liaison ou 1 simple et 1 triple.

III Propriétés de slovation de l'eau.

Comment et pourquoi l'eau dissout certaines molécules et pas d'autres?

- Interaction de l'eau avec les sels cristallins

Ex: NaCl

Les sels se dissolvent bien dans l'eau.

On observe une coupe de NaCl.

Na + Cl - Na +

Cl- Na+ Cl-

Na + Cl- Na+

Cl- Na+ Cl-

Na + Cl- Na+

On remarque alternativement des ions Na+ et Cl- liés fortement par des liaisons électrostatiques.

Le sel se dissout car il est en un contact avec des molécules polaire H2O. En effet les molécules H2O sont attirées par les ions. Elles vont s'infiltrer dans le cristallin et hydrater complètement les ions Na + et Cl-

Cl -

H H H

O H O H Cl- H O

Na +O H

H

Tout les groupements ioniques agissent avec l'eau, il sont donc capable d'être dissout.

L'eau dissout également de nombreux composés organiques simples qui contiennent des groupements carboxyles:R-COH Amines: R-NH3

R-COH +H2O → R-COO- + H2O

←

→ R-NH3 + HO-

R-NH2 + H2O ←

Ils se dissolvent bien dans l'eau car ils sont capable d'interagirent avec l'eau et de se ioniser.

Cette ionisation donnes naissance à des ions qui présents dans la solution vont réagir avec l'eau la même manière que NaCl.

Interaction de l'eau avec des composés organiques neutres qui possèdent des fonctions polaires comme les groupement hydroxyles et sucres.

-sucre OH - - - -

Molécules à ajouter.

Alcool et aldéhydes.

Molécules à ajouter

Ces groupements agissent avec H20 car ils sont polaires

Ainsi les ions et les substances polaires peuvent interagir avec l'eau ce sont des molécules hydrophiles.

Les molécules hydrocarbures ne se dissocient pas dans l' eau car les molécules ne dont pas capable d'interagir avec l' eau car ce sont des molécules apolaires .

Les liaison qui unissent des molécules de types hydrophobes (ou apolaire) sont des liaisons hydrophobes.

Il faudra 3 a 4 kcal\mol pour casser les liaisons donc de faibles énergies.

On peut trouver des molécules amphipathiques avec un pole hydrophobe et un pole hydrophiles

Ce sont par exemple CH4

|

(CH5) x

|

CH4

Dans ce cas les parties hydrophiles interagissent avec l'eau et hydrophobe réagissent entre eux. On va avoir une conformation particulière.

IV ionisation de l'eau.

2H2O les molécules vont interagirent entre elles.

Ionisation.

2H2O →← H3O+ + OH -

Cette réaction est réversible et très faible spontanément.

[H20] >> [H3O +] et [OH- ]

2H2O →← H3O+ + OH - ⬄ H2O →← H+ + OH -

Cette équation surligné en bleu va permettre d'établir la constante de dissociation de l'eau.