Chapitre 13 : Synthèse de molécules organiques
1. Stratégie de la synthèse organique
1.1. Les étapes d’une synthèse organique
Lors de la fabrication d’une molécule organique (synthèse organique) il faut réfléchir au préalable à de nombreux
paramètres afin d’obtenir un produit le plus pur possible avec le meilleur rendement, tout ceci avec un maximum de
sécurité et à moindre coût. C’est l’objet du protocole expérimental.
Le protocole expérimental se compose de plusieurs étapes :
- Préparation du mélange réactionnel dans un réacteur (ballon, erlenmeyer,…) en prélevant les réactifs avec
le matériel adapté (verrerie) et en respectant les précautions de sécurité liées à leur dangerosité. En fin de
réaction, il contient un mélange d’espèces chimiques dont celle recherchée ;
- Extraction et récupération de l’espèce chimique recherchée brute (avec impuretés) ;
- Purification de l’espèce chimique brute ;
- Analyse du produit purifié pour en contrôler sa nature.
Remarque : le choix des paramètres expérimentaux est primordial puisqu’ils agissent sur le déroulement de la
réaction de synthèse et permettent de l’optimiser.
1.2. Le choix des techniques
1.2.1. Les dispositifs expérimentaux
Les techniques mises en œuvre dans une synthèse découlent essentiellement des caractéristiques physico-chimiques
des espèces chimiques qui interviennent.
Certaines réactions peuvent avoir lieu à froid, à la pression atmosphérique. Parfois il faut refroidir le milieu
réactionnel, on peut aussi travailler sous pression réduite. D’autres réactions nécessitent un chauffage afin de
l’accélérer. On peut aussi chauffer et éliminer le produit obtenu au fur et à mesure qu’il se forme afin d’augmenter
le rendement de la réaction. La technique utilisée le plus souvent est le chauffage à reflux.
(a) : Réfrigérant à air ou condenseur à air.
(b) : Erlenmeyer
(c) : Mélange réactionnel
(d) : Bain-marie
(e) : Cristallisoir
(f) : Barreau aimanté
(g) : Agitateur chauffant.
(h) : Réfrigérant à eau ou condenseur à eau
(i) : Ballon à fond rond
(j) : Chauffe-ballon
(k) : Mélange réactionnel
(l) : Pierre ponce
(m) : Vallet ou support élévateur