Structure des entités chimiques

Exercice n°10 P 117 : Organique ou inorganique ?

1a.

Une molécule organique contient obligatoirement des atomes de carbone est des atomes d'hydrogène.

1b.

Elles peuvent contenir aussi des atomes d'azote, d'oxygène, de soufre, de chlore etc...

Exercice n°11 P 117 : Différentes ?

Dans tous les cas, on est en présence d'une formule semi-développée.

La molécule représentée est la même.

Sa formule brute est : $C_3H_8O$.

NB : il s'agit du propanol.

Exercice n°15 P 118 : Groupe caractéristique.

	Molécule	Groupe	Famille	Nom
A		hydroxyle	Alcool	propan-1-ol
B		carbonyle	Aldéhyde	éthanal
C		carbonyle	Cétone	butan-2-one
D		carboxyle	Acide carboxylique	Acide méthanoïque

Exercice n°16 P 118 : Composés organiques.

Exercice n°17 P 118 : Familles.

1.

Le groupe caractéristique de ces familles est le groupe CARBONYLE :

Exercice n°18 P 118 : Identification.

1.

2-méthylbutanal	3-méthylbutan-2-one

2.

Le 2-méthylbutanal étant un aldéhyde, il sera identifié à l'aide de la 2,4-dinitrophénylhydrazine (DNPH).

La 3-méthylbutan-2-one étant une cétone, elle sera identifiée à l'aide de la liqueur de fehling.

Exercice n°19 P 118 : Mal de tête ?

1.

Le groupe entrouré est le groupe carboxyle. La famille de la molécule est celle des acides carboxyliques.

2.

Le groupe entrouré est le groupe hydroxyle. La famille correspondante est celle des alcools.

Exercice n°20 P 118 : Qui suis-je ?

A.

B.

C.

Exercice n°22 P 119 : Aldéhydes

1,2.

butanal	2-méthylpropanal

3.

La fonction carbonyle correspondant à l'alcène est toujours sur le premier atome de carbone de la chaîne principale.

4.

Exercice n°24 P 119 : Bandes caractéristiques.

1.

A $1700 \ cm^{ \ -1}$ et $2700 \ cl^{ \ -1}$, on associe la famille des aldéhydes.

2.

Le nombre d'onde $1700 \ cm^{ \ -1}$ correspond la longueur d'onde : $\lambda \ = \ \dfrac{1}{1700} \ = \ 5,88.10^{ \ -4} \ cm$. Soit $5,88 \ \mu m$

Le nombre d'onde $2700 \ cm^{ \ -1}$ correspond la longueur d'onde : $\lambda \ = \ \dfrac{1}{2700} \ = \ 3,70.10^{ \ -4} \ cm$. Soit $3,70 \ \mu m$

Exercice n°26 P 119 : Le bon spectre.

1.

Pour lamolécule A, le nombre d'onde associé à la liaison nitrile $C \equiv N$ est : $\tilde \nu \ = \ 2200 \ cm^{ \ -1}$

Pour lamolécule B, le nombre d'onde associé à la liaison hydroxyle $O - H$ est : $\tilde \nu \ = \ 3300 \ cm^{ \ -1}$

2.

Molécule A.	Molécule B.

Exercice n°28 P 120 : Molécule d'acétone.

1.

Formule brute : $C_2H_6O$.

2,3.

Le groupe fonctionnel est le groupe "carbonyle". La famille, celle des cétones.

4.

Nom : propanone.

5.

Modèle éclaté.

Exercice n°30 P 121 : Etude d'un composé carbonylé.

1.

La grandeur en abscisse est le nombre d'onde $\tilde n$, exprimé en $cm^{ \ -1}$.

2.

Les cétones et les aldéhydes contiennent le groupe "carbonyle" $ C = O$.

3.

Le groupe carbonyle se repère par une bande de forte absorption allant de $1705 \ à \ 1740 \ cm^{ \ -1}$.

On la repère ici pour $\tilde \nu \ = \ 1718 \ cm^{ \ -1}$.

4.

Pour les aldéhydes, la liaison $C - H$ est caractérisée par une bande de forte absorption allant de $2650 \ à \ 2830 \ cm^{ \ -1}$

Elle n'apparaît pas sur le spectre. Il s'agit donc d'une cétone.

Exercice n°36 P 123 : Qui suis-je ?

1.

La bande allant de $3200 \ à \ 3400 \ cm^{ \ -1}$ est caractéristique du groupe hydroxyle $O - H$ de la famille des alcools.

La formule semi-développée est donc : $_3HC - CH_2 - OH$.

2.

Il s'agit de l'éthanol.

Exercice n°39 P 123 : Arôme de banane.

1.

molécule.		;
Groupe	Carboxyle	Hydroxyle
Famille	Acide carboxylique.	Alcool

2.

On retrouve la bande caractéristique à $1700 \ cm^{ \ -1}$ de la liaison $C = O$. Il s'agit donc du spectre de l'acide carboxylique.