QCM N° 14 a

Synthèse

d'espèces chimiques

 

   

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QCM N° 14 a Synthèse d’une espèce chimique :

Pour chaque question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s).

 

Énoncé

A

B

C

Réponse

1

La représentation correcte d’un montage à reflux est :

 

 

 

C

2

Lors de l’étape de chauffage à reflux le réfrigérant est nécessaire pour :

Éviter la perte de matière.

Recueillir les produits formés.

Des raisons de sécurité.

A et C

3

Dans un réfrigérant à eau :

L’eau circule de haut en bas.

L’eau circule de bas en haut.

Le sens de circulation est indifférent.

B

4

À la fin de la synthèse, on refroidit le milieu réactionnel pour :

Des raisons de sécurité.

Condenser les vapeurs éventuellement toxiques.

Faire précipiter le produit s’il est solide.

A, B et C

5

Pour isoler un produit solide du reste du milieu réactionnel, on peut effectuer :

Une extraction liquide/liquide.

Une filtration.

Une hydrodistillation.

B

6

Dans une ampoule à décanter l’espèce chimique synthétisée est :

Toujours présente dans la phase de dessous.

Toujours présente dans la phase de dessus.

Présente dans la phase où elle est le plus soluble.

C

7

Pour identifier le produit obtenu lors d’une synthèse, on peut effectuer :

Une chromatographie sur couche mince.

Une extraction.

Une mesure de la température de fusion.

A

8

Le chromatogramme ci-dessous permet d’affirmer que :

 

Le réactif R est encore présent dans le produit synthétisé.

Des impuretés sont présentes dans le produit synthétisé

Le produit synthétisé contient bien l’espèce A.

B et C

 

 Questionnaire a été réalisé avec Questy Pour s'auto-évaluer 

 Essentiel :

    Le chauffage à reflux :

 

-    Ce montage permet de maintenir le milieu réactionnel à une température constante, en l'occurrence pratiquement la température d'ébullition du solvant.
-    Les vapeurs sont condensées dans le réfrigérant et retournent à l'état liquide dans le ballon.
-    On évite ainsi la perte de matière.
-    Les réactifs et les produits restent dans le milieu réactionnel.
-    La présence du vallet est obligatoire. Elle permet d’enlever le chauffe-ballon sans toucher au reste du montage (ballon et réfrigérant).
-    Ainsi, on peut rapidement refroidir le mélange réactionnel si un problème survient et (ou) lorsque la réaction est terminée.
-    Dans le réfrigérant, l’eau circule du bas vers le haut.

    À la fin de la synthèse, on refroidit le milieu réactionnel pour :

-    Des raisons de sécurité (pour éviter les brûlures)
-    Condenser les vapeurs éventuellement toxiques.
-    Faire précipiter le produit s’il est solide.

 

    Méthodes d’extraction :

    Filtration solide/liquide :

-    Filtration simple :

 

-    Filtration sous vide :

 

    Filtration solide/liquide :

-    Elle permet de séparer un solide d’un liquide dans lequel il est insoluble.

    Filtration solide/liquide :

-    Lors d’une extraction liquide/liquide :
-    L’espèce chimique à extraire est plus soluble dans le solvant extracteur que dans le solvant de départ.
-    Et le solvant extracteur et le solvant de départ sont non miscibles.

    L’extraction liquide/liquide.

-    Lors d’une extraction liquide/liquide :
-    L’espèce chimique à extraire est plus soluble dans le solvant extracteur que dans le solvant de départ.
-    Et le solvant extracteur et le solvant de départ sont non miscibles.
-    Pour extraire une espèce dissoute dans un solvant S1, on utilise un autre solvant S2, non miscible avec S1, dans lequel l’espèce chimique est nettement plus soluble.
-    L’extraction par un solvant consiste à dissoudre l’espèce chimique recherchée dans un solvant non miscible avec l’eau et à séparer les deux phases obtenues.
-    L’extraction par un solvant se réalise dans une ampoule à décanter.
-    Le choix du solvant dépend de l’espèce chimique recherchée.
-    Ampoule à décanter :
-    Expérience : extraction du diiode présent dans une solution.

 

-    Lorsque deux liquides ne sont pas miscibles, le liquide qui surnage est celui dont la densité est la plus faible.

    Identification de l’espèce chimique synthétisée :

-    Il est nécessaire de vérifier la présence de l’espèce attendue ainsi que son degré de pureté.
-    La caractérisation de l’espèce chimique peut se faire grâce à ses propriétés physiques :
-    Aspect,
-    Solubilité,
-    Température d’ébullition, température de fusion (si l’espèce obtenue est à l’état solide),
-    Densité,
-    Indice de réfraction…
-    On peut effectuer une analyse comparative :
-    On peut réaliser une chromatographie sur couche mince (C.C.M) :
-    De l’espèce synthétique,
-    De l’espèce de référence,
-    D’un extrait naturel contenant la même espèce chimique.
-    Il faut ensuite comparer la position des différentes taches du chromatogramme obtenu.
-    Remarque : Une espèce chimique d’origine naturelle est identique à l’espèce chimique obtenue par synthèse. Rien ne permet de les différencier.

    Étude du chromatogramme :

 

-    Le produit synthétisé n’est pas pur.
-    On est en présence d’un mélange de deux espèces chimiques car on observe deux taches.
-    La première tache, du produit synthétisé, se situe au même niveau que celle du dépôt de l’espèce chimique A.
-    Le produit synthétisé contient bien l’espèce A.
-    Le produit synthétisé ne contient pas le réactif R.
-    Il n’y a pas de tache au même niveau que celle du dépôt du réactif R.