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Sommaire :Les. Tests chimiques prliminaires a. Une pissette deau distille. Analyse dun anesthsique a. Physique-Chimie Noveau Micromega euro. Lchantillon dpos en 3 donne une seule tache en chromatographie. Erlenmeyer pour rcuprer le distillat.

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Le test 1 nest pas utilis correctement puisque le papier pH nest mis en contact avec aucun liquide contrairement au test 2 o lon prend la peine dobtenir un jus de pomme avant dutiliser le papier pH. Le ractif de Fehling met en vidence des espces chimiques de la famille des sucres.

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Le test 3 est positif puisque le contenu du tube essais vire au rouge. Pour prouver que la pomme contient de leau, on utilisera du sulfate de cuivre anhydre mis en contact avec la pomme. On sattend ce que le sulfate de cuivre blanc anhydre devienne bleu, donc non anhydre. Butane et propane sont gazeux temprature ambiante et la pression atmosphrique. Le propane est gazeux, alors que le butane est liquide une temprature de 5 C et la pression atmosphrique. Le butane, liquide par temps froid, ne pourra pas tre enflamm facilement la sortie du brleur de camping.

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LActifed nest pas une espce chimique puisque cest un mlange. Lexcipient na pas deffet thrapeutique et sert enrober les parties actives du mdicament. Le chlorhydrate de diphnydramine est le nom dune espce chimique ionique contenu dans lActifed. Voir la fiche mthode 9. Le caoutchouc naturel est peu peu supplant par le caoutchouc synthtique. Le caoutchouc est utilis pour les pneus de voiture par exemple.

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Extraction despces chimiques Voir schma du Doc. Ce dispositif permet de sparer le limonne du reste des espces chimiques contenues dans le zeste dorange. En effet, le limonne est entran avec leau alors que les autres espces chimiques ne le sont pas. Il y a donc extraction du limonne par leau. La principale espce chimique prsente dans la phase aqueuse est leau! La phase contenant principalement le limonne se situe au-dessus de la phase aqueuse.

La densit de cette phase suprieure est infrieure celle de la phase aqueuse. Donc le limonne a une densit infrieure 1. Une espce chimique est ionique si son nom est compos de deux parties spares par le prfixe de. Le carbonate de mercure et le chlorure dammonium sont des espces chimiques ioniques. Ltiquette deau minrale ne mentionne que des ions alors que celle de Coca-Cola ne mentionne que des espces chimiques. Lespce chimique eau est prsente dans la constitution des deux boissons, cen est mme le principal constituant.

Un test au sulfate de cuivre anhydre permettrait de prouver la prsence deau dans les deux boissons.

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Sur ltiquette figurent la teneur minrale, la densit, la temprature dbullition, le volume, le mode de stockage, les risques et les consignes de scurit en ce qui concerne lther. Un solvant dextraction doit tre volatil et capable de solubiliser les espces chimiques intressantes. La densit de lther indique sur la bouteille est infrieure 1 : cette espce chimique est donc moins dense que leau.

Au contact de leau dans une ampoule dcanter, lther sera situ au-dessus de leau. Le pictogramme figurant sur la bouteille indique que lther est inflammable. Il faut lloigner de toute source de chaleur ou tincelle. Pour vrifier la prsence des colorants E et E dans le sirop de menthe, il suffit de dposer, sur une mme plaque de chromatographie, chacun de ces colorants purs on les appelle composs de rfrence ainsi que le sirop de menthe.

Dpt 1 : colorant E bleu patent , Dpt 2 : colorant E tartrazine , Dpt 3 : mlange vert. La chromatographie permet de sparer les espces chimiques dun mlange et de les identifier, par comparaison, lorsquon dispose des composs de rfrence.

Voir Essentiel , page Aprs migration de la phase mobile sur le dpt de sirop de grenadine, on voit apparatre deux taches sur la plaque de chromatographie. La premire tache dpose est situe la mme hauteur que la tache correspondant lazorubine, la seconde tache dpose est situe la mme hauteur que la tache correspondant au rouge de cochenille. On peut donc en dduire que le sirop de grenadine contient effectivement de lazorubine E et du rouge de cochenille E Les indications de ltiquette sont donc exactes.

Larme de vanille est un mlange de plusieurs espces chimiques : la vanilline, lacide vanillique et lacide hydroxybenzoque. Lgende du schma : espces chimiques prsentes dans la phase infrieure : chloroforme et vanilline ; espces chimiques prsentes dans la phase suprieure : eau, acide vanillique et acide hydroxybenzoque. Il sagit dune extraction par solvant.

Le chloroforme est le solvant qui permet dextraire la vanilline de larme de vanille. Aprs sparation des phases : schage de la phase organique sur sulfate de sodium anhydre ; filtration du sulfate de sodium hydrat ; distillation du chloroforme.

Aller plus loin Analyse dun anesthsique a. Phases fixes : silice ; phase mobile : thanoate dthyle. Lchantillon dpos en 3 donne une seule tache en chromatographie. Cette tache migre la mme hauteur que celle de la benzocane de rfrence : lespce chimique synthtise semble tre de la benzocane. La temprature de fusion de la benzocane synthtique est identique la temprature de fusion de la benzocane de rfrence.

On peut en conclure que lespce chimique synthtise est bien de la benzocane. Ce rsultat est en accord avec le rsultat de lanalyse chromatographique.

Chromatographie Voir les dfinitions du cours page Aprs migration de la phase mobile, on voit apparatre deux taches sur la plaque de chromatrographie : on peut donc en dduire que le sirop de menthe contient au moins deux espces chimiques. Lune de ces espces chimiques prsente une couleur bleue, lautre une couleur jaune. Lextraction prcdemment tudie napparat donc plus comme la seule technique dobtention des espces chimiques.

Ce chapitre poursuit galement ltude des mthodes exprimentales de la chimie chauffage reflux par exemple dont llve peut aussi avoir un aperu laide du cdrom. Il peut y combiner sa guise les diffrents lments utiliss dans les dispositifs de base de la chimie organique.

La premire activit montre, sur lexemple de lespce chimique vanilline, lintrt que prsente une synthse en termes de temps et de cot. La deuxime activit permet une premire description de cette nouvelle technique. La troisime activit est un TP o llve est invit raliser la synthse dune espce chimique inorganique qui prsente lavantage dutiliser leau comme solvant. La quatrime activit permet de comparer deux protocoles exprimentaux, lun de synthse et lautre dextraction, avant que la cinquime activit ne fasse apparatre la complmentarit de ces deux techniques au cours dun TP mettant en jeu lthanoate de linalyle.

Enfin la sixime activit montre, sur lexemple de ce mme ester, quune espce chimique possde des caractristiques physiques identiques, quelle provienne dune extraction ou dune synthse. Il est important, afin dapprofondir la notion despce chimique en cours dacquisition chez llve, que cette nouvelle connaissance soit maintes fois utilise, dans diffrents registres.

Plus cette notion sera explicitement rinvestie dans des situations diffrentes, ce que nos six activits proposent, plus llve pourra lui-mme la mettre en uvre. Il nest pas question ici danticiper sur le chapitre 8 o la raction chimique est tudie, tant pour son aspect symbolique lquation chimique que quantitatif ractif limitant, ractif en excs. Lambition est bien moindre. Il sagit dacqurir quelques connaissances exprimentales gnralement mises en jeu lors de ractions chimiques et de faire prendre conscience llve que quelque chose de nouveau une espce chimique apparat lors dune transformation chimique.

Cest donc finalement une sensibilisation la ncessit de disposer dun modle microscopique pour interprter ces nombreuses expriences dont il sera question.

Activits de dcouverte 1. Synthtique, mais plus vrai que nature p. Cette dmonstration se fait sur lexemple de lespce chimique vanilline qui court tout le long du chapitre. Lenseignant pourra donc sappuyer, lors de la ralisation de cette activit, sur les photos de lentre de la partie I, p. Il pourra, lors de la mise en place des concepts fondamentaux du chapitre, revenir cet exemple qui est galement trs prsent dans le cours du livre.

Ds cette activit, on montre que lespce chimique vanilline obtenue par extraction a la mme utilisation que lespce chimique obtenue par synthse. Puis on suggre llve, par les questions, quun chantillon de vanilline de synthse et un chantillon de vanilline naturelle ont les mmes caractristiques chimiques et physiques, et sont donc identiques.

Les comptences du chapitre 1 sont donc ici pleinement rutilises. Correction a. Extraction : action de sparer une espce chimique dun mlange et de faire en sorte quelle devienne le constituant majoritaire dun chantillon b.

La deuxime mthode voque est la synthse. On peut montrer que lon obtient toujours lespce chimique vanilline en comparant les rsultats de chromatographies dchantillons dorigine naturelle et dorigine synthtique. La deuxime mthode la synthse permet dobtenir lespce chimique en quantit industrielle. Cest une mthode moins coteuse et plus rapide. Lobtention de la vanilline partir des gousses de vanille prend des mois.

Odeur de lavande p. Cette activit nest pas une activit exprimentale ralise par llve mais pourra avec beaucoup de profit tre montre par lenseignant sa classe afin que llve puisse voir et sentir ce que dcrit le texte. Llve met ainsi en uvre plusieurs de ses sens comme le suggre le programme. De plus cette synthse est ralise avec un matriel extrmement simple, ce qui permet de montrer quune synthse nest pas forcment synonyme de gros matriel montage reflux au laboratoire, tuyauterie importante dans lindustrie.

Cette activit se rfre aux espces chimiques ioniques voques dans le chapitre 1. Cest loccasion de revenir sur cette notion, ou de lintroduire si cela na pas dj t fait.

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Enfin cette activit rinvestit fortement les comptences lies la caractrisation des espces chimiques introduite aussi au chapitre 1. Pour la synthse, les masses choisies ne sont pas anodines. Lexcs doxalate amliore la pertinence de la rflexion sur les tests raliss ultrieurement sur le filtrat : les ions fer ne sont plus prsents en fin de raction et llve peut en dduire quil y a eu synthse.

Loxalate de fer se forme facilement, ce quon peut mettre en vidence dans un tube essais sans avoir recours lutilisation du dispositif dcrit dans ce TP. En revanche, si lon veut en faire la synthse, et donc avoir un produit aussi pur que possible et un bon rendement, le dispositif dcrit ici est ncessaire. Son utilisation est de plus dans lesprit du programme. Correction 1. Tests chimiques prliminaires a.

On observe la formation dun prcipit vert. On observe la formation dun prcipit blanc. Dans le tube A, on a en solution les ions : sulfate ; hydroxyde ; fer ; sodium.

Daprs le tableau, il peut se former un prcipit vert dhydroxyde de fer. Le prcipit vert observ dans le tube A la question a est donc de lhydroxyde de fer. Cest bien la couleur du prcipit observ.

Ce questionnement oblige llve sparer ce qui relve des observations questions a et b et ce qui relve de linterprtation. Il peut tre intressant de le lui faire remarquer. Lespce chimique eau est mise en vidence par ce test chimique. Leau ntait pas prsente dans le mlange initial. Elle est donc apparue au cours de lexprience. On peut en dduire que cette odeur provient dune espce chimique nouvellement forme. Une espce chimique dorigine synthtique est prpare partir dautres espces chimiques, et non pas extraite de produits naturels.

Synthse dune espce chimique p.

Celle-ci se droule avec un dispositif de chauffage reflux tel quon en trouve dans tous les lyces. Contrairement aux synthses habituellement proposes, les produits mis en uvre ne prsentent pas de danger et ne dgagent pas les odeurs qui font la si mauvaise rputation des chimistes. Les rsidus du TP peuvent tre facilement limins, la poubelle, pour les solides et, lvier, pour les solutions.

De plus cette synthse est rapide, ce qui permet de la raliser aisment en une sance tout en sattelant au questionnement prvu. Dans le tube B, on a en solution les ions : sulfate ; chlorure ; fer ; baryum. Daprs le tableau, il peut se former un prcipit blanc de sulfate de baryum. Le prcipit blanc observ dans le tube B la question b est donc du sulfate de baryum, blanc.

Micromga 2de, Hatier 2. Synthse et identification dune espce chimique ionique a. Le rfrigrant permet dviter de laisser schapper dans latmosphre des vapeurs modifiant la composition du mlange.

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Dans le cas dune synthse organique, ce serait galement la seule faon de ne pas disperser des vapeurs de solvant, ce qui est toujours dsagrable. Il y a eu un changement de couleur. Ce nest pas suffisant pour dire quil y a eu synthse, mais cest un indice. Les ions prsents au dbut de la manipulation sont les ions : sulfate, anion apport par le sulfate de fer ; fer, cation apport par le sulfate de fer ; oxalate, anion apport par loxalate dammonium ; ammonium, cation apport par loxalate dammonium.

Les ions qui peuvent sassocier pour former le prcipit sont les ions oxalate avec les ions fer, ou les ions sulfate avec les ions ammonium, mais le tableau indique que cette dernire possibilit ne donne pas de prcipit.

Donc seule lassociation des ions fer et des ions oxalate peut former un prcipit. Cest donc loxalate de fer de couleur jaune qui se forme.

Les ions fer et les ions oxalate se sont associs pour former lespce chimique oxalate de fer ou on a synthtis lespce chimique oxalate de fer partir des ions fer et des ions oxalate. Un ballon de mL et un valet. Un rfrigrant boule pour montage reflux. Un chauffe-ballon lectrique. Un montage de filtration sous vide et les filtres.

Une prouvette gradue de 50 mL ou mL. Une pissette deau distille. Un flacon tiquet solution dhydroxyde de sodium pour des tests. Un flacon tiquet solution de chlorure de baryum pour des tests. Un flacon tiquet oxalate dammonium. Un flacon tiquet sulfate de fer. Sur une paillasse dans la salle : Des balances prcision au dixime de gramme. Sel de Mohr tiquet sulfate de fer sulfate de fer II et dammonium.

Oxalate dammonium. Deux spatules. Activits dexploitation 4. Synthse, entranement la vapeur et extraction p. Lobjectif est donc de rutiliser les comptences lies ces deux techniques tudies dans les chapitres 1 et 2. Lobjectif est galement de donner un peu de recul aux lves lors de la lecture des textes de travaux pratiques quils utiliseront toute lanne. Lenseignant pourra bien videmment mettre en place le matriel rel et raliser notamment la synthse du nylon qui a toujours beaucoup de succs!

La ralisation de lextraction de lessence de lavande est galement possible, il faut simplement lavoir ralise avant puisquelle ncessite une bonne demi-heure de chauffage. Caractrisation de certains ions a. On observe la formation dun prcipit orange. Synthèse de produits naturels Il est relativement simple de fabriquer certains arômes utilisés dans l'industrie alimentaire. Celui proposé dans le TP ci-dessous a l'odeur caractéristique des bonbons arlequins.

Télécharger le document document extrait du livre "Physique Chimie 3e" collection Micromega, Hatier. Synthèse de produits n'existant pas dans la nature Beaucoup de produits utilisés à grande échelle actuellement n'existent pas dans la nature. Le Nylon est par exemple une des première matières plastiques produites. Mais un autre produit pourtant fabriqué depuis plusieurs millénaires par l'Homme n'existe pas dans la nature : le savon! Le TP ci-dessous vous permettra d'en savoir un peu plus.