Classe de TS Partie C Chap Chimie Correction exercices

Julien Geandrot

Description

Classe de TS Partie C-Chap 13 Chimie Correction exercices 1 O O Correction des exercices du chapitre 13 Exercice n°8 p 298 : 1. Premier procédé : a. L'équation de la réaction s'écrit : C2H5-COOH + CH3-CH2-OH = C2H5-COO-C2H5 + H2O Cette réaction est lente et limitée. b. Masse de propanoate d'éthyle formé : On calcul tout d'abord les quantités de matières des réactifs mis en présence : mol M m n ac ac ac 20.01*616*212*3 8.14 = ++ == mol M m n al al al 20.061612*2 2.9 = ++ == Les deux réactifs ont été introduit en proportions stoechiométriques. Vu l'équation dela réaction, le nombre de mole d'ester formé correspond au nombre de moles d'acides ou d'alcool ayant réagit : On peut évaluer le nombre de mole d'acide ayant réagit : molnnnn tresacacréagitacforméester 13.007.020.0616*212*3 2.520.0tan =?=++ ?=?== Pour calculer la masse d'ester formée : mester = nester formé ? Mester = 0.13 ? (5*12 + 2*16 + 10*1) = 13.3 g 2. Premier procédé : a. L'équation de la réaction s'écrit alors : C2H5-C-O-C-C2H5 + CH3-CH2-OH ? C2H5-COO-C2H5 + C2H5-COOH Cette réaction est rapide et totale : en effet

• oléine


• al al


• acide salicylique


• c2h5-cooh


• c2h5-coo-c2h5


• anh anh


• chimie correction

Sujets

• Oléine
• Acide salicylique
• exercice
• cours
• exercices
• cours de

Informations

• Publié par: cours_physique-chimie
• Nombre de lectures: 101
• Langue: Français

Extrait

Classe de TSPartie C-Chap 13  ChimieCorrection exercices Correction des exercices du chapitre 13 Exercice n°8 p 298 : 1. Premier procédé : a.L’équation de la réaction s’écrit : C 2 H 5 -COOH + CH 3 -CH 2 -OH = C 2 H 5 -COO-C 2 H 5 + H 2 O Cette réaction est lente et limitée. b.Masse de propanoate d’éthyle formé : On calcul tout d’abord les quantités de matières des réactifs mis en présence : m 14.8 ac n1 110.20mol ac M3 *12#2 *16#6 *1 ac m al 9.2 n1 110.20mol al M2 *12#16#6 al Les deux réactifs ont été introduit enproportions stoechiométriques. Vu l’équation dela réaction,le nombre de mole d’ester formé correspond au nombre de moles d’acides ou d’alcool ayant réagit: On peut évaluer le nombre de mole d’acide ayant réagit : 5.2 n1n1n%n10.20% 10.20%0.0710.13mol ester forméac réagitac acrestant 3 *12#2 *16#6 Pour calculer la masse d’ester formée : m ester = nester formé × M ester = 0.13 × (5*12 + 2*16 + 10*1) =13.3 g 2. Premier procédé : a.L’équation de la réaction s’écrit alors : C 2 H 5 -C-O-C-C 2 H 5 + CH 3 -CH 2 -OH C 2 H 5 -COO-C 2 H 5  + C 2 H 5 -COOH O O Cette réaction est rapide et totale: en effet, la réaction ne produisant pas d’eau mais un acide carboxylique, l’hydrolyse de l’ester formé n’est pas possible,on évite la réaction inverse. b.Nous devons calculer la quantité de matière d’anhydride introduite : m anh 25 n11 10.19mol anh M6 *12#3 *16#10 *1 anh La réaction étant totale, il se forme 0.19 mole d’ester. Ce qui donne : m ester = nester formé × M ester = 0.19 × (5*12 + 2*16 + 10*1) =19.4 g Exercice n°18 p 300/301 : a.Généralement lorsque l’on chauffe les réactifs d’une réaction chimique, c’est pouraugmenter la vitessede la réaction dans laquelle ils interviennent. Le chauffage à reflux permet dene pas perdre de matièrelors du chauffage. b.Le relargage est l’étape quipermet de faire précipiter le savon, en effet, celui-ci est très peu soluble dans de l’eau salée saturée en chlorure de sodium. c.Dans les données, on nous indique que l’oléine est un triester du propan-1,2,3-triol (glycérol) et de l’acide oléique : Donc on forme l’oléine par la réaction :  1

Classe de TSPartie C-Chap 13  ChimieCorrection exercices CH 2 -OH +3 C 17 H 33 -COOH =CH 2 -O-CO-C 17 H 33 3 H + 2 O CH-OH CH-O-CO-C 17 H 33 CH 2 -OH CH 2 -O-CO-C 17 H 33 Oléine d.Réaction de saponification de l’oléine : + -+ - CH 2 3 (Na-O-CO-R ++ OH )3 (Na+ R-COO ) + CH 2 -OH Savon CH-O-CO-R CH-OH CH 2 -O-CO-R CH 2 -OH e.Masse maximal de savon que l’on peut obtenir : Quantité de matière d’ions hydroxyde introduite : %3 n1c´V18.0´20 *1010.16mol 1 Quantité de matière d’oléine introduite : r ´V 0.90´11 oléine oléine n11 10.011mol 2 M884 oléine On sait qu’une mole d’oléine réagit avec trois moles de soude : n n 1 2 1que0.053 alors10.011donc l’oléine est le réactif limitant. 3 1 Ainsi, quand une mole d’oléine réagit, elle donne naissance à trois moles de savons : m savon = 3×n oléine ×M savon = 3×0.011×(23 + 17*12 + 33*1 + 1*12 + 2*16) =10 g Exercice n°21 p 302 : 1. Etude du protocole : a.Montage expérimental utilisé pour la fabrication de l’aspirine : b.Mesure d’un volume précis d’un réactif dangereux : Eau froide On peut mesurer précisément le volume d’anhydride : 6g d’acide salicylique Soit avecdeux pipettes jaugéesde 10mL puis 2mL en 12mL d’anhydride éthanoïque 10 gouttes d’acide sulfurique concentré S’aidant de la propipette. 3 grains de pierre ponce Soit on utilisel’éprouvette graduéede 25 mL. Au cours de la manipulation, l’expérimentateur veillera A porter desgantsen latex et deslunettesde protection en plus de la blouse indispensable pour toute manipulation de chimie. c.Lorsque l’on ajoute de l’eau en fin de réaction, on effectue l’hydrolyse de l’excès d’anhydride éthanoïque, selon la réaction : CH 3 -C-O-C-CH 3 + H 2 O = 2 CH 3 COOH O O Les vapeurs acides sont des vapeurs d’acide éthanoïque. d.En recristallisant plusieurs fois un produit, on le purifie.  2

Classe de TSPartie C-Chap 13  ChimieCorrection exercices 2. Identification du produit fabriqué : a.Calculs de rapports frontaux : 1.1 1.11.5 Rf1 10.42Rf1 10.42Rf1 10.57 1 2 3 2.65 2.652.65 b.On peut en déduire : De la compraison de S 1 et S 2 que le produit que ‘on a synthétisé est bien de l’aspirine et de la comparaison de S 1 et S 3 que notre poduit synthétisé ne contient plus d’acide salicylique. 3. Détermination du rendement de la synthèse : O OH a. CH 3 -C-O-C-CH 3 O C CH + 3 + CH 3 COOH O O  OO C C OH OH b. Quantité de matière des réactifs utilisées : r V1.08 12 Pour l’anhydride :n11 10.13mol anh 102 m6.0 Pour l’acide salicylique :n1 110.043mol ac 138 c.Comme ces réactifs réagissent mole à mole, le réactif limitant est l’acide salicylique, l’anhydride est en excès. On peut donc fabriquer théoriquement 0.043 mol d’aspirine avec ces quantités de départ. d. Rendement de la synthèse : La quantité en masse d’aspirine obtenue correspond à une quantité de matière de : 5.2 n obtenue =10.029mol 180 n 0.029 obtenue Le rendement est donc : h 1 1167% n0.043 théorique

3