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3 avril 2014 4 03 /04 /avril /2014 15:46


   1/      INTRODUCTION

Découvert en 1834 par Péligot et Dumas.

C6H5-CH=CH-C(=O)-OH

L’acide cinnamique ou acide 3-phénylpropèn-2-oïque est obtenu par réaction de condensation entre le benzaldéhyde et l’anhydride éthanoïque en milieu basique. C’est la réaction de Perkin. Le point important est la mobilité des atomes d’hydrogène en α d’un groupement carbonyle.

Attention, ce composé est considéré comme irritant par contact ou par inhalation.

 

                        2/      DONNEES TECHNIQUES

potassium carbonate anhydre :                                               

M = 56.1 g.mol-1

anhydride éthanoïque:

d = 1.08 / téb = 139°C / n(D,20) = 1.3900 / M = 102.1 g.mol-1

benzaldéhyde:

d = 1.04 / téb = 178°C / n(D,20) = 1.5450 / M = 106.1 g.mol-1

potassium hydroxyde :                                                           

M = 56.1 g.mol-1

diéthyléther :    

d = 0.7 / téb = 35°C / n(D,20) = 1.3530 / M = 74.1 g.mol-1

charbon actif

acide chlorhydrique concentré :

d = 1.3 / pureté = 37% / M = 36.5 g.mol-1

acide cinnamique :       

tfus = 133°C / M = 148.2 g.mol-1

 

3/      MODE OPERATOIRE

1/         dans un tricol de 250 cm3 équipé d’un réfrigérant à boules et d’une agitation magnétique, introduire 5 g de carbonate de potassium anhydre, 18 g d’anhydride éthanoïque et 12 g de benzaldéhyde, agiter et chauffer lentement,

2/         lorsque le dégagement gazeux cesse, porter à reflux durant 45 minutes,

3/         laisser refroidir,

4/         préparer dans un bécher de 400 cm3 une solution de 19 g d’hydroxyde de potassium dans 150 cm3 d’eau,

5/         verser lentement le contenu du tricol dans cette solution,

6/         laisser refroidir et ajouter 40 cm3 de diéthyléther,

7/         verser dans une ampoule à décanter de 250 cm3 et laisser décanter,

8/         récupérer la phase aqueuse et y ajouter 2 g de charbon actif,

9/         chauffer à 60°C pendant 15 minutes,

10/       filtrer sur papier filtre plissé et laisser refroidir,

11/        sous la hotte verser de l’acide chlorhydrique concentré jusqu’à pH acide,

12/       agiter pendant 5 minutes et laisser reposer en refroidissant dans un mélange eau + glace,

13/        filtrer sur un entonnoir Büchner, essorer et sécher à l’étuve réglée à 90°C.

 

 

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3 avril 2014 4 03 /04 /avril /2014 15:35

             1/ INTRODUCTION

Le passage par un organomagnésien : le bromure de 2-propylmagnésium CH3-CH(-MgBr)-CH3 est nécessaire. Cette synthèse impose des conditions opératoires très strictes, l’usage de réactifs et solvants parfaitement anhydres ainsi qu’une atmosphère inerte. L’action du bromure de 2-propylmagnésium sur un aldéhyde conduit par addition et hydrolyse vers un alcool secondaire.

 

          2/ DONNEES TECHNIQUES

chlorure de calcium anhydre :                                               

M = 111.0 g.mol-1

magnésium:

M = 24.3 g.mol-1

diéthyléther:

d = 0.7 / téb = 35°C / n(D,20) = 1.3530 / M = 74.1 g.mol-1

2-bromopropane:                                                           

d = 1.31 / téb = 59°C / M = 123.0 g.mol-1

éthanal :    

d = 0.8 / téb = 20°C / n(D,20) = 1.3316 / M = 44.0 g.mol-1

acide sulfurique:

M = 98.0 g.mol-1

sulfate de magnésium anhydre:

M = 120.4 g.mol-1

 

3/ MODE OPERATOIRE

 

      3-1 préparation de l’organomagnésien :

    dans un tricol de 500 cm3 équipé d’un dispositif étanche d’agitation, d’une ampoule de coulée et d’un réfrigérant à boules surmonté d’un tube déssécheur contenant du chlorure de calcium anhydre, introduire 30.0 grammes de magnésium sec et 50 cm3 de diéthyléther anhydre,

    introduire une solution de 85 cm3 de 2-bromopropane dans 60 cm3 de diéthyléther anhydre (très inflammable) dans l’ampoule de coulée ; verser 10 cm3 de cette solution dans le milieu réactionnel,

    chauffer légèrement, puis verser le reste de la solution au goutte à goutte ; à la fin de l’addition, chauffer légèrement à reflux durant 15 minutes,

    3-2 action de l’aldéhyde :

    refroidir le ballon à –5°C, introduire une solution de 50 cm3 d’éthanal dans 50 cm3 de diéthyléther anhydre dans l’ampoule de coulée et verser celle-ci au goutte à goutte dans le milieu réactionnel. La température ne doit pas dépasser 0°C,

    3-3 hydrolyse en milieu acide :

    verser le contenu du tricol dans un bécher contenant 500 grammes de glace broyée (obtenue à partir d’eau déminéralisée ),

     mélanger, tout en agitant, avec 225 cm3 d’une solution d’acide sulfurique à 15%,

    3-4 obtention du produit brut :

    verser le mélange dans une ampoule à décanter et isoler la phase organique par décantation,

    laver la phase aqueuse avec 120 cm3 de diéthyléther anhydre,

   réunir les phases organiques et les sécher durant 25 minutes sur 23 grammes de sulfate de magnésium anhydre,

    3-5 obtention du produit pur : 

    distiller le diéthyléther et rectifier le 3-méthylbutan-2-ol (téb = 112°C, rendement = 48%).

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25 mars 2014 2 25 /03 /mars /2014 17:33

Parution juin 2013

 

Chimie Organique Electronique

De l'élement à la réaction chimique

en passant par l'atome et la molécule

 

Table des matières

 

Prologue 0                                                 

  Prologue 1                                                       

      2- Etat des lieux

  3- De l’élément à l’atome                                    

4- De l’atome à la molécule                              

5- Les effets électroniques                    

6- La réaction chimique                             

  7- Epilogue final                                          

8- Index                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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25 mars 2014 2 25 /03 /mars /2014 17:24

Parution le 19 juin 2014

du tome 3:

Chimie organique analytique

De l’incertain à l’évident

en passant par la détermination structurale et le mécanisme

 

aux Editions Hermann

 

  Table des matières                                          

 1ère partie La recherche de la structure moléculaire

Chapitre 1 Etat des lieux      

Chapitre 2 Détermination structurale                 

Chapitre 3 Premiers éléments de confirmation

Chapitre 4 Premiers éléments structuraux 

Chapitre 5 Eléments d’investigations approfondies

2ème partie Les composés chimiques

Chapitre 6 Les composés organiques simples

Chapitre 7 Les composés organiques polyfonctionnels

Chapitre 8 Les composés organométalliques

3ème partie La réaction chimique

Chapitre 9 L’état des lieux

Chapitre 10 Le mécanisme et les méthodes spectroscopiques

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25 mars 2014 2 25 /03 /mars /2014 17:16

l’indice de réfraction

Ou n(D,20) 

Pourquoi un tel symbole ? Parce que pour comparaison avec une valeur de référence, il se mesure avec une lampe à sodium (connue pour la raie D à 589 nm dans le spectre d’émission) et à la température de 20°C. 

Mais comme souvent la température de mesure n’est pas forcément de 20°C, il y a une formule de conversion qui est la suivante : 

n(D,20) = n(D,t) + 0.00045 x (t-20)

  où n(D,t) est la valeur de l’indice de réfraction (sans unité) à la température t (en degré Celsius) du réfractomètre.

  L’indice de réfraction est le rapport entre la vitesse de la célérité c de la lumière dans le vide sur la vitesse v de celle-ci dans le produit obtenu transparent.

  Pratiquement cette mesure se fait à l’aide d’un réfractomètre d’Abbe (vers 1874)   essentiellement avec les composés liquides.

  Le mode opératoire est en deux étapes:

1- A l’aide d’un compte-goutte, quelques gouttes du produit obtenu sont étalées sur une fenètre sur laquelle est ensuite positionnée un prisme et la lampe d’éclairage à vapeur de sodium. Le principe est de centrer dans un oculaire deux zones une sombre et une claire par rapport à l’intersection de deux diagonales fixes, ce faisant avec une molette latérale actionnée manuellement.

2- Sur certains réfractomètres à affichage numérique, le résultat apparaît, après validation, sur un écran, ainsi que la température t de la mesure. Le réfractomètre le donne avec une bonne fiabilité.

Attention: supérieur à 1, il se note avec 4 chiffres après la virgule.

 

 

 

 

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25 mars 2014 2 25 /03 /mars /2014 16:58

 

      Résumé:

ester dérivé du phénol

 ------>

cétone

 

 

Equation générale:  

C6H5-O-C(=O)-R          --(catalyseur: AlCl3)-->     HO-C6H4-C(=O)-R 

où R est un groupement alkyl

Exemple:

C6H5-O-C(=O)-CH3  → HO-C6H4-C(=O)-CH3

 éthanoate de phényle            2’-hydroxyphényléthan-2-one

cétone

Mécanisme:

C'est le passage d’un ester dérivé du phénol vers une cétone. Il se forme un intermédiaire de réaction du type:

C6H5-O-C(=O+-Al-Cl3)-R

Le gain de stabilité est assuré par un accroissement de la conjugaison.

A haute température, le produit est de type -1,2 et à plus basse température de type -1,4.

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28 juin 2013 5 28 /06 /juin /2013 13:30

1-     INTRODUCTION

Le butanal ou butyraldéhyde est obtenu selon une réaction d’oxydation d’un alcool, en milieu acide. Il sert à la fabrication de résines.

L’atome de carbone de la fonction alcool portant le degré d’état d’oxydation (ou D.E.O) de +1 devient l’atome de carbone de la fonction aldéhyde de D.E.O. égale à +2.

 

2-     DONNEES TECHNIQUES

butanol:           

d = 0.81 / téb = 118°C / M = 74.0 g.mol-1

 

dichromate de sodium dihydraté :

M = 298.0 g.mol-1

 

acide sulfurique :         

d = 1.84 / pureté = 98% / M = 98.0 g.mol-1

 

sodium sulfate anhydre                                               

 

butanal:           

d = 0.82 / téb = 76°C / M = 72.0 g.mol-1

                       

3-     MODE OPERATOIRE

1/   dans un tricol de 250 cm3 équipé d’une grande colonne Vigreux, d’une ampoule de coulée, introduire sans agiter 20 cm3 de butanol et quelques billes de verre. Le haut de la colonne Vigreux est muni d’un montage à distillation terminé par un erlenmeyer de 100 cm3 placé dans un mélange eau-glace,

2/   introduire 60 cm3 d’un mélange sulfochromique à 37% en dichromate de sodium dihydraté et à 27% en acide sulfurique dans l’ampoule de coulée,

3/   chauffer le tricol de façon à ce que la température de la tête de colonne soit à 70°C puis introduire au goutte à goutte le mélange oxydant précédent en surveillant la température maintenue à 70°C,

4/   maintenir ensuite la température à 80°C pendant 10 minutes puis augmenter le chauffage et distiller à une température inférieure à 90°C. Recueillir le distillat,

5/   transvaser le distillat dans une ampoule à décanter et séparer la phase organique,

6/   sécher la phase organique avec 5 grammes de sulfate de sodium anhydre pendant 20

      minutes,

7/   rectifier le butanal (n(D,20) = 1.3843).

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27 juin 2013 4 27 /06 /juin /2013 10:19

Le nom vient de Richard Schrock.

  

Richard Schrock est un chimiste américain (1945-).

 

Ses travaux portent:

- sur le développement de la méthode de métathèse en synthèse organique,

- sur le mécanisme dit « black-box » intervenant au niveau du catalyseur dans cette réaction,

- sur la synthèse d’alkylidènes et d’alkylidynes du molybdène et du tantale,

- sur les complexes du molybdène,

 

Il reçut le prix Nobel de Chimie en 2005.

 

Le catalyseur de Schrock (1989):

 

C’est un complexe organométallique de formule semi-développée :

(2,5-((CH3)2C)2C6H5N=Mo((-O-C(CH3)(CF3)2)2)(=CH-C(CH3)2(C6H5)).

 

C’est un catalyseur très sensible à l’eau et à l’air et faisant preuve d’une intolérance face à des groupes comme les alcools et les aldéhydes.

 

         

                                           

Autre exemple de catalyseur de Schrock, mais asymétrique (1993):

                         GALOPADE de Metathesis Schrock 1993

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18 juin 2013 2 18 /06 /juin /2013 16:31

1-     INTRODUCTION

Le pentan-3-ol ou diéthylcarbinol (composé considéré comme irritant) est un agent de flottaison et utilisé dans la synthèse de nombreux composés organiques. Il est obtenu selon une réaction de réduction, en présence de borohydrure de sodium.

L’atome de carbone de la fonction cétone portant le degré d’état d’oxydation (ou D.E.O) de +2 devient l’atome de carbone de la fonction alcool de D.E.O. égale à 0.

 

2-     DONNEES TECHNIQUES

pentan-3-one:  

d = 0.81 / téb = 101.5°C / n(D,20) = 1.3920 / M = 86.1 g.mol-1

 

sodium borohydrure :

M = 37.8 g.mol-1

 

éthanol :          

d = 0.79 / téb = 78°C / M = 46.1 g.mol-1

 

potassium carbonate anhydre :

M = 138.2 g.mol-1

 

diéthyléther :    

d = 0.71 / téb = 35°C / M = 74.1 g.mol-1

 

sodium sulfate anhydre :                                                        

M = 142.0 g.mol-1

 

pentan-3-ol:     

d = 0.81 / téb = 116°C / n(D,20) = 1.4104 / M = 88.1     g.mol-1

                       

3-     MODE OPERATOIRE

1/         introduire 1.5 g de borohydrure de sodium et 25 cm3 d’une solution à 10% d’hydroxyde de sodium dans un tricol de 250 cm3 équipé d’un agitateur et d’une ampoule de coulée,

2/         ajouter lentement en 10 minutes une solution de 8.2 g de pentan-3-one dans 20 cm3 d’éthanol en maintenant la température entre 25 et 30°C pendant la coulée,

3/         agiter pendant 20 minutes à la température ambiante,

4/         ajouter, par petites portions et en agitant vigoureusement, 10 g de carbonate de potassium anhydre,

5/         transvaser le milieu réactionnel dans une ampoule à décanter,

6/         recueillir la phase organique,

7/         procéder à une extraction sur la couche aqueuse avec 20 cm3 de diéthyléther,

8/         réunir les deux phases organiques et les laver avec 25 cm3 d’eau saturée de chlorure de sodium,

9/         sécher la phase organique avec 5 grammes de sulfate de sodium anhydre pendant 20 minutes,

10/       distiller le diéthyléther et l’éthanol,

11/       rectifier le pentan-3-ol.

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18 juin 2013 2 18 /06 /juin /2013 14:41

Le nom vient de Hans Meerwein.

  

Hans Meerwein est un chimiste allemand (1879-1965).

 

Leurs travaux portèrent:

- sur la réaction de réarrangement dite de Wagner-Meerwein (1899-1914),

- sur la réaction de réduction des cétones dite de Meerwein-Ponndorf-Verley (1925),

- sur l’existence du carbocation comme intermédiaire réactionnel (1901),

 

Le sel de Meerwein (1937):  

Il s’agit du tétrafluoroborate de triéthyloxonium : [(CH3-CH2)3O]+ BF4-.

C’est un très fort agent alkylant électrophile (CH3-CH2+) pour des groupements fonctionnels nucléophiles( porteurs de doublets non liants, comme les groupements oxygénés ou azotés).

 

 

                                                        

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