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Corrigés de BAC

Bac Physique-Chimie

Polynésie 1

Salut à tous ! Aujourd'hui, nous continuons à traiter de la synthèse d'un estère, dans le cadre du sujet de Pâques de Polynésie 2022. Nous nous intéressons maintenant à l'identification de la molécule par spectroscopie infrarouge. La spectroscopie infrarouge ne permet pas de déterminer exactement la molécule, mais peut donner des indices et éliminer certaines possibilités. 

Nous observons une bande CO, entre 1650 et 1740, avec une forte intensité d'absorption, ce qui correspondrait à l'estère que nous étudions. Nous repérons également une autre bande CO, entre 1000 et 1300, qui pourrait correspondre à une autre partie de la molécule. Nous identifions également les bandes CH, qui indiquent la présence de la chaîne carbonée. 

En revanche, nous ne détectons pas la bande OH, qui confirme que les réactifs de départ (acide carboxylique et alcool) ont bien réagi et disparu lors de la synthèse. 

En résumé, nous observons les bandes CO et CH, ainsi que la liaison simple C-O. Nous ne détectons pas la bande OH, ce qui suggère l'absence d'acide benzoïque. 

J'espère que ce résumé vous a été utile ! À bientôt pour la suite du cours.

Salut à tous, c'est Layla pour Studio. Aujourd'hui, on va continuer l'exercice 1 du sujet de Pâques de Polynésie 2022 du jour 1, qui traite de la synthèse d'un estère. Donc, on a déjà vu ensemble les deux premières parties sur le processus de synthèse et sur les caractéristiques des réactifs. Donc, une fois qu'on a fini notre synthèse, vous savez, ce qui est important, c'est de savoir si on a bien réussi, donc de caractériser le produit. Pour ça, dans cette partie, on va s'intéresser à l'identification de la molécule par spectroscopie infrarouge. Donc, on vous dit qu'on fait le spectre de ce qui nous reste, en fait, à la fin, et on s'attend à trouver la molécule qu'on veut, qui est cet estère-là, qu'on a déjà étudié avant. Donc, le but, c'est de déterminer est-ce qu'on va avoir des choses caractéristiques. Vous savez très bien, la spectroscopie, ça permet rarement de déterminer vraiment exactement la molécule qu'on a, surtout la spectroscopie infrarouge, mais ça peut donner des indices et surtout, ça peut éliminer des pistes. Notamment, on sait ce qu'on a mis à la base, on sait ce qu'on a comme réactif au départ. Donc, a priori, il y a des signes qui peuvent nous dire est-ce qu'il reste des réactifs ou pas, est-ce qu'on a bien tout éliminé ou pas. Donc, c'est ça qu'on va chercher, c'est un peu un jeu de pistes. Alors, je regarde un peu ce qu'elle a de particulier, cette molécule. Je vois qu'elle a déjà la bande CO, c'est une bande importante. Donc, je regarde ce qu'on me donne dans la table pour la CO. On me dit que c'est une bande fine entre 1650 et 1740. Il y a de grandes chances. Donc, voilà, on vous donne également l'intensité d'absorption qui est forte. Ça veut dire que les barres vont tomber bas. Plus l'intensité est forte, plus je vais aller bas. Donc, il y a de grandes chances en fait que cette bande, ce soit celle-ci, qui est assez fine, qui a une grande absorbance. Donc, c'est a priori la CO. Ça, c'est un signe que j'ai cette bande CO ici. Qu'est-ce que je remarque aussi ? En plus, alors j'ai des bandes, ici j'ai la bande CO, simple, les ondes simples, que a priori je retrouve ici. Ici, on nous dit qu'elle est entre 1000 et 1300. C'est une bande fine d'absorption assez forte. Donc, on peut dire, là vous voyez qu'il y en a une ici qui peut correspondre, c'est celle-ci. Elle n'est pas non plus ultra fine, mais il y a des chances pour que celle-ci, ce soit la CO. Donc, ça pourrait marcher dans ce sens-là. Autre chose qu'il nous faut pour notre molécule à nous, c'est que vous voyez, là j'ai un cycle, j'ai du CH3. Donc, en fait, de base, vous savez qu'il y a une chaîne carbonée. La chaîne carbonée, elle se voit aussi au protocole, à la spectroscopie infrarouge. Donc, où est-ce qu'on voit ça ? Là, on vous dit les CH, c'est de fines bandes multiples avec une faible intensité d'absorption. Donc, c'est tout ce qui est dans cette zone-là. Et ça, vous le verrez à chaque fois, quelle que soit la molécule que vous analysez, vous devez voir ces petites bandes toutes fines qui traduisent les multipliations CH. Alors ça, bon, ça ne nous apporte pas énormément de choses, ça nous rassure qu'elles soient là. Pourquoi ça ne nous apporte pas énormément de choses ? Tout simplement parce que moi j'ai une réaction de chimie organique. A priori, je pars de molécules à chaîne carbonée, je fais des molécules à chaîne carbonée. Donc bon, on ne veut pas que ces trucs-là disparaissent, mais s'ils sont là, ça ne nous apporte pas non plus énormément de choses. Donc ça, c'est tout ce qui est caractéristique de ma molécule. Oui, j'ai réussi à identifier plusieurs pics intéressants qui traduisent la formation de la liaison C double liaison O et C liaison simple O. Ensuite, on peut aussi faire des déductions, ce que j'appelle des déductions négatives, c'est-à-dire on ne voit pas certaines choses, donc il y a des chances pour que je n'ai pas tel ou tel réactif. Et notamment, vous vous souvenez, nous on part d'un acide carboxylique, c'est OOH, et d'un alcool avec du OH. Donc il y a une bande qui est très connue, que vous retrouvez partout, c'est ce qu'on appelle la bande OH. Alors elle est un peu différente quand on a un acide carboxylique ou un alcool, mais dans tous les cas, c'est une bande qui est large, qui a une grande absorbance, grande intensité d'absorption, qu'on retrouve entre 2500, 2200, pardon, 3200, 3400, etc. Donc elle est par là. Vous voyez, la bande OH, on aurait tendance à avoir une bande large, comme ça, quelque chose que vous avez certainement déjà vu dans vos cours, et là, on ne la voit pas. Donc c'est rassurant, ça veut dire qu'a priori, les réactifs que j'avais à la base, ils ont disparu dans les différentes phases, donc notre processus de synthèse a bien marché, parce que je n'ai pas de bande OH. Donc pour rédiger ça, il y a plusieurs manières de faire. Moi je vous conseille de juste dire ce qu'on observe, et de dire également ce qu'on n'observe pas, de faire le lien avec les différents réactifs. Donc vous pouvez l'écrire comme ça, on observe les bandes CO, CH, et j'ai oublié de préciser C, liaison simple, O également. Il n'y a plus de bande OH, donc il ne reste plus de traces d'acide benzoïque, a priori. J'espère que cette vidéo vous aura été utile, on se retrouve dans une prochaine vidéo pour faire les prochaines parties.

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