01 76 38 08 47
Logo Kartable
AccueilParcourirRechercheSe connecter

Pour profiter de 10 contenus offerts.

Logo Kartable
AccueilParcourirRechercheSe connecter

Pour profiter de 10 contenus offerts.

  1. Accueil
  2. Première S
  3. Physique-Chimie
  4. Exercice : Différencier une synthèse d'une hémisynthèse

Différencier une synthèse d'une hémisynthèse Exercice

Ce contenu a été rédigé par l'équipe éditoriale de Kartable.

Dernière modification : 14/11/2018 - Conforme au programme 2018-2019

Soit un protocole de synthèse d'un agent anticonvulsivant, la 5,5-diphénylhydantoïne (ou phénantoïne) :

  • Dans un ballon de 200 mL, dissoudre 2,00 g de benzile et 0,96 g d'urée dans 50 mL d'éthanol.
  • Ajouter 5 mL d'une solution aqueuse d'hydroxyde de potassium à 0,1 mol.L-1.
  • Chauffer à reflux pendant 2 h.
  • Après refroidissement à température ambiante, ajouter 150 mL d'eau glacée et agiter.
  • Filtrer pour enlever le solide beige pâle qui est un sous-produit.
  • Transvaser le filtrat dans un bécher de 400 mL.
  • Ajouter au filtrat, goutte à goutte et en agitant, de l'acide chlorhydrique à 6 mol.L-1 jusqu'à ce que la précipitation de la phénantoïne soit complète.
  • Filtrer par Büchner et laver le produit à l'eau glacée.
  • Sécher à l'étuve.

S'agit-il d'une synthèse ou plutôt d'une hémisynthèse ?

Soit un protocole simplifié d'élaboration de l'aspirine ci-dessous :

  • Dissoudre 1 équivalent molaire d'acide salicylique (\ce{C7H6O3}) dans du dichlorométhane anhydre à raison de 0,24 mmol/mL et placer rapidement le tout à 0°C sous atmosphère sèche.
  • Ajoutez deux à trois équivalents de triéthylamine au mélange réactionnel, préférez une base séchée sur tamis moléculaire.
  • Ajoutez goutte à goutte 1,2 équivalent molaire de chlorure d'acétyle (\ce{C2H3ClO}) sous vive agitation, un échauffement devrait se produire ainsi que l'apparition d'un précipité blanc.
  • En fin d'addition, on laisse la réaction revenir à température ambiante et l'agitation est poursuivie sur la nuit.
  • La réaction est traitée par addition à froid d'une solution concentrée de chlorure d'ammonium.
  • Les deux phases sont séparées puis la phase aqueuse est extraite deux fois à l'acétate d'éthyle.
  • Les phases organiques sont mélangées, le tout est séché sur sulfate de sodium ou de magnésium puis le solvant est évaporé à l'aide d'un évaporateur rotatif pour laisser apparaître un solide blanc.

S'agit-il d'une synthèse ou plutôt d'une hémisynthèse ?

Soit le protocole (simplifié) de synthèse du paracétamol par réaction entre le para-aminophénol et l'anhydride éthanoïque :

  • Introduire le para-aminophénol dans un ballon ainsi que des grains de pierre ponce.
  • Rajouter environ 50 mL d'eau distillée et 3,5 mL d'acide éthanoïque pur.
  • Faire le montage du chauffage à reflux.
  • Adapter une ampoule de coulée sur le deuxième col du ballon contenant 7 mL d'anhydride acétique.
  • Allumer le chauffe-ballon et chauffer jusqu'à dissolution complète du para-aminophénol.
  • Baisser le chauffe-ballon et refroidir le ballon dans une bassine remplie d'eau froide puis ajouter goutte à goutte l'anhydride acétique.
  • Remettre le chauffe ballon en place et laisser chauffer à reflux pendant environ 15 minutes.
  • Pendant ce temps, refroidir environ 100 mL d'eau distillée.
  • Refroidir le mélange dans un bain de glace : des cristaux blancs de paracétamol apparaissent lentement par cristallisation.
  • Attendre quelques minutes que la précipitation du paracétamol soit terminée.
  • Filtrer le solide blanc sous vide sur un filtre Büchner et le rincer à l'eau préalablement refroidie pour éliminer les impuretés.
  • Sécher le paracétamol entre deux morceaux de papier filtre.

S'agit-il d'une synthèse ou plutôt d'une hémisynthèse ?

Soit un protocole simplifié d'élaboration d'un ester à l'odeur caractéristique de rhum, l'acétate d'isoamyle :

  • Réaliser un montage pour effectuer une hydrodistillation (chauffe-ballon sur élévateur, ballon de 100 mL, colonne de Vigreux, réfrigérant et bécher pour récupérer le distillat).
  • Dans le ballon placer quelques grains de pierre ponce (pour régulariser l'ébullition) puis 25 mL d'éthanol, 25 mL d'acide méthanoïque et environ 5 mL d'acide sulfurique concentré.
  • Mettre en route le chauffe-ballon. La distillation de l'ester se fait à 54,3°C.
  • Maintenir alors la température un peu au-dessus de cette valeur pour éviter l'ébullition des autres composants tels que l'éthanol.
  • Laisser la réaction se poursuivre jusqu'à obtention de quelques millilitres d'ester.

S'agit-il d'une synthèse ou plutôt d'une hémisynthèse ?
(L'éthanol, présent dans toutes les boissons alcoolisées, peut être considéré comme une molécule simple.)

Soit un protocole d'élaboration de synthèse de la cyclohexanone à l'aide du dichromate de sodium dihydraté.

  • Dissoudre 15,0 g de dichromate de sodium dihydraté dans 25 mL d'acide éthanoïque à chaud dans un erlenmeyer.
  • Dissoudre 15,0 g de cyclohexanol dans 10 mL d'acide éthanoïque dans un erlenmeyer de 250 mL.
  • Refroidir les deux erlenmeyers à 15°C puis mélanger les deux solutions, en rinçant avec un peu d'acide éthanoïque.
  • Laisser le mélange se réchauffer pour que la réaction démarre. Maintenir la température à 60°C pendant 15 minutes, puis à 65°C pendant 20 minutes. Lorsque la température baisse, attendre encore 5 minutes puis verser le mélange dans un ballon de 500 ml que l'on installera pour une hydrodistillation.
  • Rincer l'erlenmeyer avec 100 mL d'eau puis les ajouter dans le ballon.
  • Poursuivre l'hydrodistillation 10 minutes après la disparition des gouttes huileuses.
  • Ajouter au distillat 0,2 g de chlorure de sodium par millilitre d'eau. Dissoudre en remuant. Ajouter 25 mL d'éther, décanter.
  • Laver la phase organique avec 25 mL d'une solution d'hydroxyde de sodium à 10%.
  • Laver avec une solution saturée de chlorure de sodium.
  • Sécher sur sulfate de sodium anhydre.
  • Distiller l'éther puis la cyclohexanone.

S'agit-il d'une synthèse ou plutôt d'une hémisynthèse ?

Soit un protocole de synthèse d'un agent anticonvulsivant, la 5,5-diphénylhydantoïne (ou phénantoïne) :

  • Dans un ballon de 100 mL, introduire 2,00 g de benzoïne, 3,80 g d'acétate de cuivre monohydraté, 15 mL d'acide acétique glacial et 5 mL d'eau.
  • Porter le mélange à reflux ( déclencher alors le chronomètre).
  • Effectuer des prélèvements du mélange réactionnel à différents instants et faire, à côté du dépôt du mélange réactionnel, un pour chaque réactif et encore un pour le produit.
  • Révéler les plaques CCM au fur et à mesure pour suivre l'évolution de la synthèse.
  • Arrêter le reflux lorsque que l'on peut considérer que la réaction est terminée (le reflux ne doit pas dépasser 45 min).
  • Filtrer sur Büchner le mélange réactionnel chaud.
  • Transvaser le filtrat dans un bécher de 250 mL, rincer la fiole à l'eau glacée et refroidir le bécher de façon à ce que la cristallisation soit complète.
  • Mesurer le pH du filtrat avant le premier lavage.
  • Filtrer sur Büchner, laver le gâteau avec de l'eau glacée en contrôlant la qualité des lavages (de nombreux lavages sont nécessaires).
  • Essorer et sécher le produit brut sur papier filtre.

S'agit-il d'une synthèse ou plutôt d'une hémisynthèse ?

Exercice précédent

La charte éditoriale garantit la conformité des contenus aux programmes officiels de l'Éducation nationale. en savoir plus

Les cours et exercices sont rédigés par l'équipe éditoriale de Kartable, composéee de professeurs certififés et agrégés. en savoir plus

Voir aussi
  • Cours : Les synthèses et les nouveaux matériaux
  • Quiz : Les synthèses et les nouveaux matériaux
  • Méthode : Connaître les étapes d'une synthèse
  • Méthode : Calculer le rendement d'une synthèse
  • Méthode : Différencier une synthèse d'une hémisynthèse
  • Méthode : Identifier le type de nouveaux matériaux
  • Exercice : Connaître les étapes d'une synthèse
  • Exercice : Calculer le rendement d'une synthèse chimique sans les quantités de matières
  • Exercice : Identifier le type de nouveaux matériaux
  • Problème : Analyser une synthèse
  • Problème : Synthétiser un acide

Nos conseillers pédagogiques sont à votre écoute 7j/7

Nos experts chevronnés sont joignables par téléphone et par e-mail pour répondre à toutes vos questions.
Pour comprendre nos services, trouver le bon accompagnement ou simplement souscrire à une offre, n'hésitez pas à les solliciter.

support@kartable.fr
01 76 38 08 47

Téléchargez l'application

Logo application Kartable
KartableWeb, iOS, AndroidÉducation

4,5 / 5  sur  20256  avis

0.00
app androidapp ios
  • Contact
  • Aide
  • Livres
  • Mentions légales
  • Recrutement

© Kartable 2025