Synthèse d'espèces chimiques - Hachette

Utilise tes connaissances
10 La banane
L’arôme naturel de banane est dû à un mélange de
plusieurs espèces chimiques dont l’acétate d’isoamyle de
formule chimique : C7H14O2 . L’acétate d’isoamyle obtenu
par synthèse est un arôme artificiel.
1. a. Quels sont les différents atomes qui figurent dans
une molécule d’acétate d’isoamyle ?
b. Donne le nombre de chaque type d’atomes présents
dans la molécule d’acétate d’isoamyle.
2. Peut-on différencier une molécule d’origine naturelle
d’une molécule d’origine artificielle ?
3. Pourquoi l’arôme artificiel n’est-il pas exactement identique
à l’arôme naturel ?
11 Extraction de l’arôme de banane
Voici le protocole d’extraction de l’arôme de banane.
Introduis dans un ballon un mélange de banane écrasée
et d’eau. Munis le ballon d’un réfrigérant et porte le
mélange à ébullition.
En se transformant en vapeur, l'eau entraîne les arômes
de la banane contenus dans celle-ci. Ces vapeurs arrivent
dans le réfrigérant, se liquéfient, puis s'écoulent dans
un erlenmeyer pour former le distillat.
On laisse décanter le distillat, puis on recueille le liquide
qui surnage. Ce liquide contient l’arôme de banane.
1. L’arôme de banane obtenu est-il un arôme naturel ou
de synthèse ?
2. Parmi les trois montages schématisés ci-dessous, indique
celui qui n’est pas utilisé dans cette expérience. Justifie.
a
c
sortie de l’eau
entrée
de l’eau
3. Cite une utilisation possible du montage inutile ici.
b
exercices exercices
12 Arôme de menthe
L’arôme naturel de la
menthe est dû à un
mélange de plus de 250
espèces chimiques dont la
menthone de formule
chimique C10H18O. La menthone peut être
extraite de la menthe par
distillation ou synthétisée
en laboratoire à partir du
menthol.
1. a. Quels sont les différents
atomes qui figurent dans
cette molécule ?
b. Donne le nombre de
chaque type d’atomes
présents dans la molécule
de menthone.
2. Quelles sont les deux méthodes permettant d’obtenir
cet arôme ?
3. Cite un réactif utilisé pour synthétiser la menthone.
13 Synthèse du savon
Voici le protocole permettant de réaliser la synthèse
d’un savon.
• Introduis, dans un ballon de 250 mL, 20 mL d’huile
d’arachide, 10 mL de solution d’hydroxyde de sodium
(soude) et 20 mL d’éthanol à 90°.
• Adapte au ballon un système réfrigérant et porte le
liquide à ébullition douce pendant une vingtaine de
minutes.
sortie
de l’eau
entrée
de l’eau
1. Associe à chacune des lettres du schéma la légende
qui convient parmi les suivantes : chauffe-ballon ;
ballon ; potence ; tube réfrigérant ; mélange réactionnel.
2. Quel est le rôle de la circulation d’eau dans le tube
réfrigérant ? Que signifie le mot réfrigérant ?
3. Quels sont les réactifs utilisés pour la synthèse du savon ?
4. Quel est le domaine de pH de la solution d’hydroxyde
de sodium ?
A
B
C
D
E
14 Les lessives d’antan
Jusqu’en 1950, dans les campagnes,
le linge blanc, comme les draps,
n’était lavé qu’une ou deux
fois par an.
Les lessives (que l’on
appelait buées)
étaient pratiquées
exclusivement par les
femmes et exigeaient
un travail harassant.
On plaçait le linge
dans une cuve d’eau
que l’on chauffait. Le
linge était recouvert
de cendres de bois parfaitement tamisées et dépourvues
de charbon ; il était arrosé régulièrement avec l’eau qui
s’écoulait à la base de la cuve. Le linge était ensuite transporté
au lavoir du village pour être frotté, rincé et essoré
par les lavandières.
Les cendres de bois contiennent de la potasse, espèce
chimique qui a des propriétés analogues à celles de la
soude. Le linge, qu’on lavait, comportait des salissures
graisseuses.
Aujourd’hui, on utilise du savon qui est fabriqué par une
réaction de saponification : on fait réagir de la soude sur
un corps gras (graisses, huiles).
1. Quelle est la signification du mot saponification ? Cite
un mot de la même famille.
2. Explique pourquoi il se formait du savon dans les cuves
des lessives d’autrefois.
3. Comment pourrait-on vérifier que les cendres de bois
ont des propriétés basiques comme la soude ?
4. Le savon existe-t-il dans la nature ? Comment peut-on
qualifier un tel produit créé par l’Homme ?
5. B2i 4.3/4.5 Connecte-toi au site : http://marius-fabre.fr.
Recherche, dans le site, les ingrédients utilisés pour la
fabrication du savon.
15 Sucre vanilliné
La vanille est le fruit de certaines
orchidées d’Amérique centrale.
L’arôme de vanille naturel est
extrait de la gousse de vanille.
Il contient une espèce chimique,
la vanilline, essentiellement
responsable de cet arôme.
On peut aussi synthétiser une
espèce chimique, l’éthylvanilline,
qui sent la vanille,
mais dont l’odeur est beaucoup
plus puissante.
Examine les ingrédients d’un sachet de sucre vanilliné.
1. Contient-il de la vanilline ? Justifie ta réponse.
2. Contient-il un arôme de synthèse. Lequel ?
3. Quel est l’intérêt d’utiliser de l’éthylvanilline ?
Le Kevlar ®
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Le poly-para-phénylène téréphtalamide est un matériau
plus connu sous son nom commercial : Kevlar ® . Il fut
synthétisé en 1965 par des chimistes de la société américaine
DuPont. Ce matériau possède de remarquables
propriétés de résistance à la traction et au feu. On peut le
trouver dans les gilets pare-balles, dans les tenues de
protection des pompiers, dans les ailes d’avions... Le
Kevlar ® est obtenu en faisant réagir du chlorure d'acide
téréphtalique avec du para-phénylènediamine.
1. Qui est à l’origine de la découverte du Kevlar ® ?
2. Le Kevlar ® est-il une substance naturelle ou artificielle ?
3. Quelles sont les propriétés de ce matériau ? Cite trois
utilisations du Kevlar ® .
4. Quels sont les réactifs utilisés pour obtenir ce matériau ?
17 Chimie et vie quotidienne
Il est parfois difficile de savoir ce que l’on mange. Un
simple bonbon contient de nombreuses substances additives.
Ces substances permettent d’améliorer la couleur, le
goût, la conservation de nos aliments… En Europe, les
additifs sont identifiables grâce à un code. De E 100 à
E 199, il s’agit de la famille des colorants ; de E 200 à E 299,
de celle des conservateurs et de E 600 à E 699, de celle des
agents de saveurs. Absorbés en grande quantité, certains
additifs peuvent présenter un danger pour la santé. Une
dose journalière admissible (DJA) a donc été établie pour
ces additifs afin de limiter les risques.
Code Nom
DJA en mg/kg
de masse
corporelle
E 100 Safran (origine naturelle) 0,1
E 122 Azorubine (synthétique) 4
E 151 Bleu patenté (synthétique) 2,5
E 260* Acide acétique –
E 624* Glutamate d'ammonium –
* additifs pour lesquels aucun effet toxique n’a pu être démontré.
1. Donne le nom et le code d’un colorant naturel, puis
d’un colorant de synthèse.
2. Le code indique-t-il l’origine naturelle ou synthétique
d’un additif ?
3. Quelle est la DJA d’azorubine autorisée pour une
personne pesant 60 kg ?
106. chapitre 7 / Synthèse d’espèces chimiques chapitre 7 / Synthèse d’espèces chimiques 107.