Passage entre les dérivés des acides carboxyliques Objectifs Obtention d’esters, d’amides et d’anhydrides à partir des chlorures d’acyle Obtention d’esters, d’amides à partir d’anhydrides I- Passage à partir de chlorure d’acyle 1°) Obtention d’amide a- Formule générale d’un chlorure d’acyle Le chlorure d’acyle a pour formule générale RCOCl R- C O Cl b- Nomenclature Le nom du chlorure d’acyle s’obtient par suppression du mot « acide » du nom de l’acide carboxylique correspondant que l’on remplace par le mot « chlorure de » et par remplacement de terminaison « oïque » par « oyle » O O CH3-CH- C Exemple CH - C 3 Cl CH3 Cl Chlorure d’éthanoyle Chloure de 2méthylpropanoyle c- Obtention d’amide Equations chimiques à considérer Un chlorure d'acyle R-CO-Cl réagit avec une amine primaire ou secondaire, et donne un amide selon une réaction rapide et totale. R- C O + HN – R’ l Cl H + HCl + R’NH2 R- C + R’NH3Cl Equation bilan de la réaction RCOCl + 2 R’NH2 O + HCl NH-R’ RCONHR’ + R’NH3Cl(sd) Exemple O CH3- C + HN – CH2-CH3 l Cl H Chlorure Ethanamine d’éthanoyle HCl + C2H5NH2 CH3- C O + HCl NH-C2H5 N-Ethyléthanamide C2H5NH3+ + Cl- Equation bilan CH3COCl + 2 C2H5NH2 CH3CONHC2H5 + (C2H5NH3+,Cl- ) Remarque Les amines tertiaires ne réagissent pas avec les chlorures d’acyle 2°) Obtention d’ester a- Formule générale d’un ester L’ester a pour formule générale RCOOR’ R- C O O-R’ b- Nomenclature Le nom de l’ester comporte deux parties : - la première partie dérive du nom de l’acide correspondant en remplaçant la terminaison « –oïque » par « –oate » - la seconde partie désigne le radical alkyle R’ provenant de l’alcool. Exemple O O-CH2-CH3 CH3-CH-CH2- C CH3 3-méthylbutanoate d’éthyle c- Obtention d’ester A partir des chlorures d'acyles et des alcools on obtint un ester le chlorure d'hydrogène H-Cl. La réaction est rapide et totale et exothermique. R 1- C O Cl + HO – R2 R 1- C O O-R2 + HCl Exemple CH3- C O + HO – CH2-CH3 Cl Chlorure d’éthanoyle Ethanol CH3- C O + HCl O-C2H5 Ethanoate d’éthyle 3°) Obtention d’anhydride a- Formule générale d’un anhydride L’anhydride a pour formule générale R-CO-O-CO-R’ R O O C C O R’ b- Nomenclature Le nom de l’anhydride d’acide est obtenu en remplaçant le mot acide par le mot anhydride dans le nom de l’acide carboxylique correspondant. Exemple (CH3CO)2O : anhydride éthanoïque CH3-CO- O- CO- C2H5 anhydride éthanoïque propanoïque C- Obtention d’anhydride A partir d’un chlorure d’acyle et ion carboxylate On peut former des anhydrides d'acide mixte en faisant réagir un chlorure d'acyle avec les ions carboxylate. La réaction est rapide et totale. O O R- C O + R’-C Cl O O- Exemple O O CH3- C + CH3-CH2- C Cl OIon Chlorure propanoate d’éthanoyle C R O O C C + Cl- R’ O + ClO CH3 C2H5 Anhydride éthanoïque propanoïque C A partir d’un chlorure d’acyle et un acide carboxylique R- C O + R’-C Cl O OH R O O C C O + R’ HCl II- A partir des anhydrides d’acide 1°) Passage aux esters L’action d’un anhydride sur un alcool donne un ester et un acide carboxylique. La réaction est rapide et totale. O O C C + HO – R’ O R R Anhydride d’acide Alcool O + R-C O R- C OH O-R’ Acide Ester carboxylique Exemple O O C C CH3 O Anhydride éthanoïque + HO – C2H5 CH3 Ethananol CH3-C O + CH - C 3 O-C2H5 O OH Ethanoate Acide éthanoïque d’éthyle 2°) Passage aux amides L’action d’une amine sur un anhydride donne un amide selon une réaction rapide et totale. R O O C C O + R’-NH2 R-C O + R- C NH-R’ R Anhydride d’acide Amine Amide O O-H Acide carboxylique R- C O O-H + R’-NH2 R- C O + R’-NH3+ O- Equation bilan R O C O + 2 R’-NH2 C O R R- C O +R-C NH-R’ O + + R’-NH 3 O- Exemple O O C C CH3 O + 2 C2H5-NH2 CH3 Ethanamine Anhydride éthanoïque + + CH3- C O NH-C2H5 N-éthyléthanamide O CH3-C - + C2H5-NH3+ O Ethanoate d’éthylammonium III Importance industrielle des dérivés d’acide Les dérivés d’acide sont très utilisés dans plusieurs domaines industriels, citons quelques exemples : 1°) Fabrication de parfums et de produits cosmétiques En parfumerie Préparation du savon 2°) Industrie textile les polyamides : Nylon…… les polyesters : Tergal…….. 3°) Industrie pharmaceutique Anesthésiques locaux Eléments de base dans la préparation de l’aspirine, du paracétamol