Organomagnésiens

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Organométalliques
Réactivité des
organométalliques
I. Principales réactions
1 Définitions et exemples
a) Définir un composé organométallique. L’acétate de sodium est-il un
organométallique ?
b) Donner un exemple d’organométallique pour lequel la liaison C–métal est
pratiquement covalente à 100%
c) Donner un exemple d’organométallique pour lequel la liaison C–métal est fortement
ionique.
d) Donner le nom des composés suivants :
MgBr
C2 H5 Na
CH3 HgCH 3
2. Basicité des organo-magnésiens
a) Donner le résultat de la réaction d’un organo-magnésien sur l’eau, un alcool, un acide
carboxylique, un acétylénique vrai. Interpréter ces réactions en terme de réactions acidobasique.
b) Les réactions précédentes peuvent-elles être mises à profit ?
c) Diriez-vous que les alkyls sodium sont des espèces acides ou basiques ? Expliquer.
Pourquoi. Des deux corps suivants, lequel est utilisé couramment en chimie organique
et pourquoi ?
HC  CNa et CH 3Na
d) A partir d’une table de pKa, comment justifier le choix d’un solvant pour une
synthèse magnésienne ?
3. Réactions
Donner le résultat, le mécanisme (sauf dans le cas a)) et, éventuellement, les
particularités des réaction du bromure de phénylalanine sur le :
a) Le dioxygène et dioxyde de carbone.
b) L’éthanol.
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Organométalliques
c) L’éthanal.
d) L’acétone.
e) L’éthanoate d’éthyle
f) La propylamine
g) Le propyne
h) L’acide éthanoïque
i) L’iodure de méthyle
4. Application
a) Comment réaliser la synthèse du 2-mèthylprop-1-ène à partir de méthane, d’acétone
et de tout autre composé minéral nécessaire ?
b) Quel composé donne la réaction du bromure d’éthylmagnésium sur le dioxyde de
carbone ? Faire un schéma du montage. On peut obtenir, dans certaines conditions, un
peu de pentan-3-one. Expliquer la formation de ce corps, comment éviter qu’il se
forme ?
II. Dosage d’un organomagnésien
1. Première méthode de dosage
15 cm3 d’iodopentane (de masse volumique 1,5161 g.cm–3) réagit sur le magnésium en
excés dans un solvant anhydre. Le volume final de la solution est 112 cm3.
a) Quelle serait la concentration de l’oraganomagnésien si la réaction était totale ?
On prélève 10 cm3 de la solution que l’on hydrolyse par 100 cm3 d’une solution aqueuse
d’acide chlorhydrique à 0,2 mol.L–1. Il faut 11,3 cm3 d’une solution d’une solution
d’hydroxyde de sodium molaire pour doser l’acide n’ayant pas réagit.
b) Donner les réactions qui interviennent dans ce dosage, en estimer la constante.
c) Calculer la concentration de l’organomagnésien et le rendement de la préparation.
2. Seconde méthode
On peut déterminer ce rendement par une autre méthode : le diiode réagit
quantitativement sur les organomagnésiens selon :
2 RMgX  2 I 2  2 RI  MgX 2  MgI 2
10 cm3 de la solution magnésienne réagit avec 10 cm3 de diiode à une mole par litre
dans le toluène. Le diiode n’ayant pas réagit est dosé par le thiosulfate ( S2O2–
3 ) de
–1
3
sodium à 0,2 mol.L . 25,7 cm de cette solution sont nécessaire pour atteindre
l’équivalence.
a) Donner les réactions qui interviennent dans ce dosage, et calculer la constante de la
réaction de dosage
b) Comment nomme t-on ce type de dosage?
c) Pourquoi ne pas prendre une solution aqueuse de diiode pour ce dosage ?
d) Calculer la concentration de l’organomagnésien et le rendement de la préparation.
e) Pourquoi les résultats des questions 1. et 2. diffèrent-ils ? Quelle est la meilleure
méthode de dosage ?
3. Méthode volumétrique
a) En supposant qu’à 20°C le pentane est gazeux, proposer une méthode de dosage
volumétrique de la solution magnésienne.
Organométalliques
b) Quel serait le volume gazeux obtenu si le rendement était de 0,6 ?
c) Pourquoi cette méthode n’est-elle pas applicable ici ?
Masses molaires
I : 126 ; Mg : 24 ; Br : 80 ; C : 12 ; O : 16 ; H : 1
Potentiels standard
2–
I2 /I – : 0,62 V S4O2–
6 /S2 O3 : 0,09 V
III. Synthèse et dosage d’un organomagnésien
Cf. Feuille jointe.
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