Travaux pratiques - biochimie 9 - correction, Exercices de Biochimie
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Melissa_s28 April 2014

Travaux pratiques - biochimie 9 - correction, Exercices de Biochimie

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Travaux pratiques de biochimie à propos de la synthèse d’un ester - correction. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Le méthanol, l'acide salicylique, Le rendement de la synthèse.
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Exercice n°3 : SYNTHESE D’UN ESTER

2007 Métropole Exercice n°3 : SYNTHESE D’UN ESTER (4 points)

Calculatrice interdite Correction

AFFIRMATION 1 : VRAI 0,25

Le méthanol est « toxique par inhalation .. », le travail sous la hotte permet d’éviter d’inhaler du

méthanol.

AFFIRMATION 2 : FAUX 0,25

Le montage comporte une colonne de Vigreux

avec un réfrigérant droit, c’est un montage de distillation.

Le schéma d’un montage à reflux est le suivant :

AFFIRMATION 3 : FAUX 0,25

Dans le texte, on nous dit de prélever un volume V2 d’environ 20 mL, la précision d’une pipette jaugée

n’est pas nécessaire, une éprouvette graduée de 50 mL suffit.

AFFIRMATION 4 :VRAI 0,25

O introduit une masse m1 = 27,6 g d’acide salicylique : 1

1 1

M

m n 

1

2

1

1 1000,2 1038,1

1076,2

138

27,6 n 

  mol

AFFIRMATION 5 : FAUX 0,25

On introduit un volume V2 = 20 mL de méthanol : n2 = 2

22

2

2

M

.Vρ

M

m 

n2 = 50,1 48

200,8

32

200,8 

 

 = 0,5 mol

AFFIRMATION 6 : FAUX 0,25

Au cours d’une estérification, c’est le groupe carboxyle COOH de l’acide salicylique qui réagit avec le

groupe hydroxyle HO du méthanol, ce qui n’est pas le cas ici, car le groupe carboxyle reste inchangé.

L’équation associée à la réaction de synthèse du salicylate de méthyle s’écrit :

+ HO – CH3 = + H2O

OH

CO2H

OH

C O – CH3

O

AFFIRMATION 7 : VRAI 0,5

D’après l’équation associée à la réaction de synthèse, une mole d’acide salicylique réagit avec une mole

de méthanol, or n1(acide) < n2(méthanol) ; le réactif limitant est l’acide salicylique, le méthanol a été

introduit en excès.

AFFIRMATION 8 :FAUX 0,25

La masse volumique de la phase organique est proche de celle du cyclohexane. Elle est inférieure à celle

de l’eau (1,0 g.mL-1), la phase organique se situe dans la partie supérieure de l’ampoule à décanter.

AFFIRMATION 9 : VRAI 0,25

L’ion hydrogénocarbonate HCO3– est une base qui va pouvoir réagir avec les acides présents pour donner

son acide conjugué : du dioxyde de carbone en solution aqueuse. Le dioxyde de carbone étant peu soluble

dans l’eau, il est libéré sous forme de gaz.

AFFIRMATION 10 : FAUX 0,25

La phase organique contient l’ester, du méthanol et du cyclohexane. Parmi ces espèces chimiques, celle

qui a la température d’ébullition la plus faible est le méthanol. C’est lui qui se vaporisera en premier et

sera recueilli en premier.

AFFIRMATION 11 : FAUX

Le rendement de la synthèse est  = 3

3th

m

m 0,25

Appelons n3 la quantité maximale de salicylate de méthyle que l’on peut espérer obtenir, elle correspond à

une masse m3th.

Le réactif limitant est l’acide salicylique, d’après l’équation de la synthèse n1 = n3.

soit 31

1 3

thmm

M M  , donc m3th = 1 3

1

. m

M M

0,25

 = 3

1 3

1

m

m .M

M

= 31

3

M.n

m

 = 1

1 1 2 1

21 21 2,1 10 0,69

2,00 10 152 2,00 10 1,52 10 3,04 10  

        

= 69% 0,25

AFFIRMATION 12 : FAUX 0,25

L’acide sulfurique est un catalyseur, il permet d’augmenter la vitesse de la réaction. Mais il ne modifie

pas le rendement de la synthèse.

AFFIRMATION 13 : VRAI 0,25

L’excès d’un des réactifs permet le déplacement de l’équilibre dans le sens de la consommation de ce

réactif, la quantité de produit obtenu va donc augmenter et donc le rendement également.

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