Correction Bac juin 2007 SYNTHESE DU ROUGE DE METHYLE 1

Correction Bac juin 2007
SYNTHESE DU ROUGE DE METHYLE
1.
1 .1 Formule semi-développée de A :
1.2 La réaction a lieu en présence d’un acide de Lewis comme
AlCl3 qui provoque la formation de l’agent électrophile Br+. 1.3
2.
2.1 / 2.2
2.3
Cette réaction doit être réalisée à basse température pour éviter la formation de composés
polynitrés qui sont des explosifs.
3.
3.1
3.2
BrMgO-CO-Ph-NO2 + H2O
HO-CO-Ph-NO2 + ½ Mg(OH)2 + ½ MgBr2
4.Sn2+/Sn et HO-CO-Ph-NO2/ HO-CO-Ph-NH3+ sont les couples rédox mis en jeu.
Sn2+ + 2e- = Sn *3
HO-CO-Ph-NO2 + 7H+ + 6e- = HO-CO-Ph-NH3+ + 2H2O
HO-CO-Ph-NO2 + 7H+ + 3Sn
HO-CO-Ph-NH3+ + 2H2O + 3Sn2+
5.
5.1
5.2 Si on augmente la température, on obtient
de l’acide 2-hydroxybenzoïque (acide
salicylique) :
6. I correspond à la N,N-diméthylbenzamine (N,N-diméthylaniline) :
7.
7.1
7.2 Cette réaction est une copulation ; une copulation est une substitution électrophile. L’ion
diazonium est l’agent électrophile et se substitue à l’atome d’hydrogène placé en para du
groupement diéthylamine.
DETERMINATION D’UNE STRUCTURE
1.
1 .1 C5H11O2N
1.2 M est un acide α-aminé de type R–CH(NH2)-COOH, donc M a pour formule possible :
CH3-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH ou (CH3)2CH -CH(NH2)-COOH.
1.3
1.3.1 Parmi les deux isomères proposés à la question 1.2, un
seul n’a pas sa chaîne carbonée ramifiée. M correspond à
l’acide 2-aminopentanoïque.
1.3.2 a)
Deux molécules forment un couple d’énantiomères si elles sont images l’une
de l’autre dans un miroir et non superposables.
b)
On représente les énantiomères en
représentation de Fischer en plaçant la chaîne carbonée
principale selon la verticale et positionnant la fonction la
plus oxygénée (ici la fonction acide carboxylique) en haut.
On numérote selon la règle de Cahn-Ingold-Prelog les
substitutants du carbone asymétrique : NH2 > COOH > CH3CH2-CH2- > H
Le groupement (4) ici l’hydrogène H, est placé sur l’horizontale ; la lecture des numéros 1,2
et 3 doit donc s’effectuer dans le sens contraire à celui utilisé pour la représentation de Cram
(sens des aiguilles d’une montre = énantiomère S et sens trigonométrique = énantiomère R).
2.
2.1
Test c) : Q et R possèdent un groupement carbonyle puisqu’ils forment un précipité
avec la DNPH. Q et R correspondent soit à un aldéhyde soit à une cétone.
Test d) : Q correspond à un aldéhyde car il réduit la liqueur de Fehling.
Test e) : R ne correspond pas à un aldéhyde car il ne réduit pas la liqueur de Fehling
donc il s’agit d’une cétone. R donne un précipité d’iodoforme donc il s’agit d’une
méthylcétone.
2.2
Q est un aldéhyde : R-COH. MC-HO = 29 g.mol-1. MQ = 44 g.mol-1.
MQ = MC-HO + MR => MR = 15 g.mol-1. R correspond donc à CH3.
R est une méthylcétone : R-CO-CH3. MCO-CH3 = 43 g.mol-1. MR
= 58 g.mol-1.
MR = M CO-CH3 + MR => MR = 15 g.mol-1. R correspond donc à
CH3.
La déshydratation de l’alcool N donne un alcène, donc P correspond à un alcène.
La coupure oxydante de P donne Q et R. P
CH3-CO-CH3 + HCO-CH3
On en déduit la formule de P.
2.3
N correspond au 2-méthylbutan-2-ol.
3.
3.1.
3.2