| QCM N° 14 | Synthèse d'espèces chimiques | 
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							QCM  N° 14
							
							 
	  Synthèse d'une espèce chimique. 
							Pour chaque 
							question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s). Énoncé A B C R 1 Lors d’une synthèse  chimique : Un seul  réactif peut  être 
							présent Il peut se  former  plusieurs 
							 produits Il se forme  une seule  espèce 
							chimique AB 2 Lorsqu’on chauffe à  reflux un 
							mélange  réactionnel : La  transformation  est accélérée Les vapeurs  formées se 
							 condensent Un calalyseur  est nécessaire AB 3 Pour accélérer une  réaction 
							chimique : On peut  ajouter un  catalyseur On peut  chauffer le  mélange 
							 réactionnel On doit  condenser  les vapeurs 
							 formées AB 4 Le schéma du montage  à reflux 
							peut être :  A 5 Dans un réfrigérant à eau :  L’eau circule  de bas  en haut L’eau circule  de haut  en bas Le sens  de circulation  de l’eau 
							est  indifférent A 6 À la fin de la synthèse, 
							 l’espèce chimique obtenue :  Est  toujours  pure Peut être  mélangée à  d’autres 
							espèces Est extraite  du mélange 
							 réactionnel BC 7 Pour isoler l’espèce chimique 
							 synthétisée, on effectue :
   Une  séparation Une  identification Une  chromatographie  sur couche 
							mince A 8 Pour récupérer une espèce 
							 chimique solide, on effectue : Une  décantation Une  filtration Une  hydrodistillation B 9 La chromatographie  
							 ci-dessous permet  
							 d’affirmer que : L’un des  réactifs est  encore 
							présent  dans la solution  de produit  obtenu Des impuretés  sont présentes 
							 dans le  produit  synthétisé Le produit  synthétisé  est pur B 10 Par rapport au chauffage 
							 classique, le montage à  reflux permet : D’augmenter  la température 
							 d’ébullition du  milieu réactionnel De ne pas  répandre dans 
							 l’atmosphère  les vapeurs  formées De purifier  les espèces  formées B 11 Dans ce même montage  
							 à reflux, le réfrigérant à  
							 eau permet :
   D’éliminer  les impuretés D’abaisser  la température  du 
							mélange à  l’intérieur du  ballon De condenser  les vapeurs 
							 formées C 12 Après une synthèse, on réalise 
							 parfois une chromatographie  sur couche mince.  Cette 
							technique permet :  De purifier  le produit 
							 synthétisé De vérifier  la présence  et la 
							pureté  de l’espèce  synthétisée D’isoler  l’espèce s ynthétisée 
							du  mélange  réactionnel B 13 
							Après la synthèse de l’acétate 
							 
							d’isoamyle à partir de l’alcool  
							isoamylique, on 
							réalise une  
							chromatographie sur couche  
							mince. On 
							dépose : 
							
							En C, de l’acétate d’isoamyle  
							
							pur 
							
							En A, de l’alcool isoamylique 
							
							En S, le produit synthétisé 
							
							En F, un sucre, le fructose 
							
							En B, un extrait de banane. 
							
							Après élution et révélation,  
							
							on obtient le 
							 
							
							chromatogramme suivant : Le produit  synthétisé  contient 
							encore  de l’alcool  isoamylique  L’extrait de   banane contient  du 
							fructose Le produit  synthétisé est 
							 vraisemblablement  de l’acétate  d’isoamyle pur BC
	
					
		 
	
		
		
		
		  
	
		 
		 
	
					
					
						
				
							 
						
							
							 
							
							 
							
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
						
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
							 
					
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
							
							 
						
				
				
				
				► 
				Le chauffage à reflux :

 L'eau arrive (5), monte dans le réfrigérant, le remplit en sort (4) 
				
				- 
				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.
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