TP C5 - Notre physique - chimie au collège et au lycée

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NOM : Prénom : Groupe :
Chap. C4
COMMENT FABRIQUER NOTRE PARFUM DE LAVANDE ?
Date
TP C5
Objectifs : - Réaliser une synthèse d’une espèce chimique mettant en jeu le chauffage à reflux.
- Suivre un protocole de synthèse en suivant des consignes de sécurité et de protection de l’environnement.
EXPERIENCES PREALABLES
1ère synthèse : Électrolyse de l’eau.
Réalise le circuit électrique. Verse, dans l’électrolyseur, de l’eau du robinet acidifiée : Qu’observes-tu ?
_________________________________________________________________________________.
Recueille, par déplacement d’eau, les gaz formés et identifie-les. Celui à l’anode (+) : ____________
_________________ Celui à la cathode (-) :_____________________________________________.
2ème synthèse : Réaction entre du fer et des ions cuivre Cu2+.
Un clou en fer, bien décapé, a été trempé dans une solution de sulfate de cuivre ( Cu2+ + SO42- ).
Qu’observes-tu au bout d’un moment ? ________________________________________________.
Quel est ce produit ? (nom et formule) ________________________________________________.
En ajoutant quelques gouttes d’hydroxyde de sodium (= soude) dans la solution
qu’observes-tu ? ______________________ Quel serait cet ion nouvellement créé
suite à la réaction chimique ? (nom et formule) ____________________________.
3ème synthèse : Action d’un acide sur du calcaire. Place un petit morceau de
carbonate de calcium (= calcaire ou craie). Rajoute quelques millilitres d’acide
chlorhydrique. Place aussitôt un tube à dégagement pour recueillir le gaz formé
dans un autre tube rempli au 2/3 d’eau de chaux. Quel est ce gaz formé ? (nom et
formule) __________________________________________________________.
Exploitation :
1. Pour chaque synthèse réalisée, devine les réactifs et les produits de la réaction chimique correspondante. Écris
alors un bilan qualitatif. Aide-toi de tes observations et des équations chimiques figurant plus bas.
2. Ajuste les équations chimiques suivantes en plaçant, devant chaque formule, un nombre entier appelé nombre
stœchiométrique :
La 1ère : ..... H2O  ..... H2 + ..... O2 La 2ème : ..... Fe + ..... Cu2+  ..... Fe2+ + ..... Cu
La 3ème : ..... CaCO3 + ..... H+  ..... CO2 + ..... Ca2+ + ..... H2O
PROBLEMATIQUE
L’homme est capable de fabriquer des substances simples (ions ou molécules) : On dit qu’il
effectue une synthèse. Mais comment pourrions-nous synthétiser l’acétate de linalyle présent
dans le parfum lavande que nous avons extrait dans un TP précédent ?
EXPERIENCE
Protocole : Synthèse de « l’arôme de banane »
- Introduis, avec précaution, dans le ballon rond : 10 mL d’alcool
isoamylique et 30 mL d’acide acétique.
- Ajoute 0,2 g d’acide paratoluène sulfonique (ou APTS) pour accélérer la
réaction chimique. Jette quelques grains de pierre ponce dans le mélange
réactionnel afin de régulariser l’ébullition.
- Installe le réfrigérant de Liebig (ou réfrigérant à boules). Mets en route la
circulation d’eau froide. Chauffe à ébullition pendant environ 20 minutes.
Questions :
1. Légende le schéma ci-contre. Aide-toi des exercices n°8 et 11 page 57.
Au bout de 20 minutes de chauffage à reflux et après refroidissement du mélange réactionnel...
2. Qu’y a t-il de nouveau à l’intérieur du ballon ? _______________________
_______________________ Peut y avoir d’autres espèces chimiques ?
Lesquelles ? _________________________________________________
3. Complète le bilan qualitatif de cette synthèse sachant qu’il se forme aussi de l’eau (non-visible ici) :
......................................................... + ................................  acétate d’isoamyle + ................................
CONCLUSION
D’une manière générale, le bilan de la synthèse d’un ester (arôme ou parfum) s’écrit :
acide (ou dérivé) + alcool  ester + eau
Écris le bilan correspondant à la synthèse de l’acétate de linalyle. Aide-toi des pages 50-51 du livre.
Précise quelles expériences doit-on réaliser pour être sûr de sa présence.
A
C
acide chlorhydrique
craie
eau de chaux