TP de chimie 2 : Etude des constituants du lait

TP : Présentation des chaînes carbonées. Les alcanes et les alcools
Objectif : Réaliser les modèles moléculaires d’alcanes linéaires et ramifiés et les nommer
I-
Présentation des alcanes
1- Définition.
Les hydrocarbures sont des composés organiques dont les molécules ne comportent que des
atomes de carbone et d’hydrogène.
Les alcanes sont des hydrocarbures dont les molécules ne comportent que des atomes de
carbones tétragonaux (liés par quatre liaisons simples à d’autres atomes de la molécule).
Carbone tétragonal :
2- Formule générale des alcanes.
La formule brute d’un alcane a pour écriture :
II-
Nomenclature des alcanes
La nomenclature des alcanes dépend des règles de l’U.I.C.P.A (Union internationale de chimie
pure et appliquée), elle est fondamentale, car elle est à la base de la nomenclature des autres composés
organiques.
1- Alcanes à chaîne linéaire.
Le nom systématique est constitué d’un préfixe qui indique le nombre d’atomes de carbone de la
chaîne suivi de la terminaison « ane ».
Nb
n 1
d’atomes
Préfixe
méth-
2
3
4
5
6
7
8
9
10
éth-
prop-
but-
pent-
hex-
hept-
oct-
non-
déc-
Activité 1 : Construire les modèles moléculaires de tous les alcanes linéaires ayant un à cinq atomes de
carbone et compléter le tableau :
Nombre d’atomes
de carbone de
l’alcane linéaire
n=1
n=2
n=3
n=4
n=5
Formule
brute
Formule semi développée
Formule
développée
Nom
2- Alcanes à chaîne carbonée ramifiée.
Pour nommer un alcane à chaîne carbonée ramifiée, on utilise la méthode suivante :
a- On cherche la chaîne carbonée la plus longue, elle détermine le nom de l’alcane.
b- On identifie les ramifications greffées sur la chaîne principale, ce sont les groupes alkyles.
Si plusieurs groupes alkyles sont identiques, leur nombre est indiqué par un préfixe di, tri, tétra…
c- On numérote la chaîne carbonée principale en choisissant un sens pour que le numéro de l’atome
de carbone portant le groupe alkyle soit le plus petit possible s’il y a un seul, ou pour que la
somme des indices de position de tous les groupes alkyles soit la plus petite possible.
d- On ajoute en préfixe au nom de l’alcane les groupes alkyles, par ordre alphabétique, précédés de
leur indice de position sur la chaîne carbonée principale.
Activité 2 : Nommer les alcanes suivants :
H2
C
H3C
CH
H2
C
H3C
CH3
CH3
CH
CH3
H2
C
CH
CH3
CH3
H2
C
H3C
CH
CH3
CH3 H
2
C
C
CH3
CH3
Activité 3 : Construire les modèles moléculaires de tous les alcanes (linéaires et ramifiés) possédant 4 et
5 atomes de carbone et compléter le tableau suivant :
Nombre d’atomes de
carbone de l’alcane
linéaire ou ramifié
n=4
n=5
Formule brute
Formule semi développée
Nom de l’alcane
Des isomères de constitution ont même formule brute mais des formules développées
différentes (chaînes carbonées linéaires et ramifiées).
IV – Nomenclature des alcools
Un alcool est un composé organique dans lequel un groupe hydroxyle -OH est fixé sur un atome
de carbone tétragonal. Sa formule est ainsi :
Le nom d’un alcool dérive de celui de l’alcane de même chaîne carbonée en remplaçant le « e »
final par la terminaison « ol », précédée, si nécessaire, de l’indice de position du groupe hydroxyle dans
la chaîne carbonée principale.
Activité n°4 : Remplacer un des atomes d’hydrogène par un groupe hydroxyle dans les modèles
moléculaires des alcanes précédents de n = 1 à n = 4.
Nombre d’atomes de
carbone de l’alcool
linéaire ou ramifié
n=1
n=2
n=3
n=4
Formule brute
Formule semi développée
Nom de l’alcool