Soutien PCSI
Chapitre 7 : Les organomagnésiens mixtes
Exercice 1 :
On souhaite préparer du chlorure d’éthylmagnésium. Parmi les corps suivants, justifier ceux pouvant être
utilisés comme solvant :
a. eau b. acide acétique anhydre c. THF (oxacyclopentane) d. propanone e. éthanol f. éthoxyéthane g. triméthylamine
Exercice 2 : Dosage d’un organomagnésien mixte
On réalise une solution magnésienne à partir du 1-iodopentane. On utilise 15,0 cm
3
de 1-iodopentane et du
magnésium en léger excès. Le solvant utilisé est l’éthoxyéthane (éther). Le volume final de la solution est de 112 cm
3
.
La masse volumique du 1-iodopentane est 1,5161 g.cm
-3
. (M
I
= 126,9 g.mol
-1
)
1. Quelle serait la concentration de l’organomagnésien en mol.L
-1
, si le 1-iodopentane était intégralement transformé
en organomagnésien (rendement = 1) ?
2. On prélève 10,0 cm
3
de la solution magnésienne que l’on hydrolyse par 100 cm
3
d’une solution aqueuse à 0,20
mol.L
-1
de chlorure d’hydrogène (acide chlorhydrique). Il faut 11,3 cm
3
d’une solution aqueuse d’hydroxyde de
sodium à 1,0 mol.L
-1
pour doser l’acide n’ayant pas réagi dans l’hydrolyse de l’organomagnésien.
a. Donner les réactions qui interviennent pendant le dosage.
b. Calculer la concentration de l’organomagnésien et le rendement de la réaction de sa préparation.
Réponses : 1. C = 1,03 mol.L
-1
2.b. C’= 0,87 mol.L
-1
et ρ = 84,5 %
Exercice 3 :
Une solution de 2-bromobutane dans l’éthoxyéthane est versée sur du magnésium en quantité
stœchiométrique. Il se forme un produit A. Une solution de méthanal est ensuite ajoutée lentement.
1. Quel produit B est obtenu ? Comment doit-on opérer pour isoler un alcool C ? Nommer cet alcool.
2. La formation de l’alcool s’accompagne de la formation d’un précipité. Quel est ce précipité ? Comment sa
dissolution peut-elle être réalisée ?
3. Décrire un procédé analogue permettant de préparer du pentan-1-ol.
Exercice 4 : Réactions avec des dérivés d’acides carboxyliques
1. Déterminer le produit de réaction de l’éthanoate d’éthyle sur un excès de bromure de cyclopentylmagnésium
suivie d’une hydrolyse en milieu acide. Proposer un schéma réactionnel.
2. Mêmes questions pour l’action du bromure de phénylmagnésium sur le chlorure d’hexanoyle à -78 °C dans le THF.
3. Mêmes questions pour l’action du bromure de phénylmagnésium sur le dioxyde de carbone, à -40 °C.
4. Mêmes questions pour l’action du bromure de phénylmagnésium sur l’oxyde d’éthylène.
5. Mêmes questions pour l’action du bromure de propylmagnésium sur l’éthanenitrile.
6. Mêmes questions pour l’action du bromure de cyclopropylmagnésium sur le carbonate de diméthyle [ (H
3
C-O)
2
CO ].
Exercice 5 : Réactions variées
Compléter les schémas des réactions suivantes à partir de l’action du bromure d’éthylmagnésium, noté M, le
second membre correspondant dans tous les cas au résultat après hydrolyse acide. Les lettres A à K peuvent
représenter plusieurs substances chimiques.
1. M + propanal → A 2. M + B → acide propanoïque
3. M + propanone → C 4. M + D → butan-1-ol
5. M + E → éthane + but-1-yne 6. M + pentan-2-ol → F
7. M + éthanoate de méthyle → G 8. M + H
2
O (milieu acide) → H
9. M + I → éthane + propan-1-ol 10. M + J → 2 méthylbutane
11. M + phényléthanenitrile → K