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Spé. Chimie 1

QuestionAnswer
Chapitre 1 : Titre ? Les synthèses chimiques
I) Titre ? Comment conduire une synthèse ?
Les procédés de synthèse moderne sont très influencé par quoi ? Les principes de la chimie verte.
La chimie verte vise à faire 6 choses. Lesquelles ? Réduire les déchets, optimiser l'utilisation des matières premières, favoriser les ressources renouvelables, limiter l'utilisation des produits toxiques, réduire les dépenses d'énergie tout en maîtrisant les coûts de production.
Dans quoi interviennent ces principes ? Dans les 4 grandes étapes d'un procédé de synthèse.
Première étape : réaction chimique Mettre en contact les réactifs dans un réacteur, ajouter éventuellement un catalyseur, un solvant. On peut chauffer (montage de chauffage à reflux) on doit agiter (pierre ponce, billes, agitation magnétique ou mécanique).
Deuxième étape : extraction Extraire l'espèce fabriquer du milieu réactionnel. Pour les solides : cristallisation + filtration. Pour les liquides : extraction par solvant. On obtient un produit BRUT (impur).
Troisième étape : purification Éliminer les impuretés. Pour un solide : recristallisation. Pour un liquide : distillation fractionnée
Quatrième étape : test de pureté et d'identification Selon les cas : .point de fusion avec banc de Koffler .point d'ébullition ou de distillation .indice de réfraction avec un réfractomètre .densité ou une masse volumique (fille jaugée) .CCM .dosage
Comment évaluer l'efficacité du procédé ? On calculer le rendement de la synthèse.
Calcul du rendement r = mexp / mth
II) Titre ? Bilan de matière et stoechiométrie
Qu'est-ce qu'un bilan de matière ? C'est prévoir la quantité de reactif que l'on va utiliser, la quantité de produits que l'on va former ou calculer un rendement.
Pour faire un bilan de matière, il faut s'appuyer sur l'équation bilan équilibré. Qu'est-ce qu'elle modélise et qu'est-ce qu'elle indique ? Elle modélise la transformation chimique et elle indique les propriétés dans lesquelles les réactifs sont consommés et les produits formés (stoechiométrie).
Qu'est-ce qu'on utilise pour faire des bilans de matière ? Les propriétés stoechiométriques.
Calcul des propriétés stoechiométriques n / coef. stoech.
Propriété n¤1 Les propriétés stoechiométriques des réactifs consommés et des produits formés sont égales.
Propriété n¤2 Le réactif introduit dans la plus petite proportion stoechiométrique est appelé réactif limitant. Il s'épuise en premier et toutes les quantités de matière produites ou consommées dépendent de lui.
Propriété n¤3 Si les réactifs sont introduits dans les mêmes proportions stoechiométriques, ils s'épuisent en même temps. Le mélange est dit stoechiométrique.
En pratique, on mesure des masses et des volumes de produits interactifs qu'il faut convertir en quantité de matière pour utiliser la stoéchiometrie. Solide : m/M Liquide : (P*V)/M Solution : C*V Gaz : P*V = n*R*T ou V/Vm
III) Titre ? Comment calculer un rendement ?
Qu'est-ce que permet un rendement ? Évaluer l'efficacité du procédé.
Méthode pour calculer un rendement 1) Établir l'équation bilan 2) Identifier le réactif limitant 3) Écrire la stoechiométrie entre le limitant et le produit.
Le rendement est rarement = 1 car : .nombre d'étapes qui augmente le transvasement .équilibre (réaction non totale) .réactions parasites
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