TP N 1 chimie organique : Préparation de la dibenzalacétone Lire le document sur la sécurité au laboratoire (distribué et sur le site) Munissez-vous d un cahier qui vous servira de cahier de laboratoire ( 100p) Consulter sur sigma-aldrich(site) les fds(fiches de sécurité) des réactifs et du produit. rédigez un compte-rendu personnel : - Equation-bilan,mécanisme, déroulement de la synthèse,schémas, verrerie, précautions, difficultés, observations et résultats - Calcul de rendement de la synthèse, analyse du produit obtenu. A. Principe En milieu basique H - dans le solvant H 2 -EtH par exemple, les composés carbonylés possédant un H en α de C=, présentent un caractère acide. L équation bilan mise en jeu lors de cette manipulation est : 2 + H - +2 H 2 H benzaldéhyde acétone propanone B. Manipulation dibenzalacétone 1. Synthèse Dans un bicol équipé d un réfrigérant, d une ampoule de coulée et d un barreau aimanté, préparer une solution de 3,2 g d hydroxyde de sodium dans 32 ml d eau et 30 ml d éthanol ( prendre éprouvette). Il est préférable d ajouter l éthanol à la solution aqueuse, après refroidissement éventuel. Préparer dans un erlenmeyer de 25mL, un mélange de 3,2 ml de benzaldéhyde et de 2,8 ml de propanone soit 0,0312 mole en Ph-CH et 0,0375 mole en propanone. Introduire ce mélange dans l ampoule de coulée et l ajouter en une seule fois. (convertir les volumes en masses à l aide du tableau de données page suivante) Agiter 15 mins. Introduire alors par l ampoule de coulée à nouveau 3,2 ml de benzaldéhyde en une seule fois. Agiter 10 mins. Filtrer sur Büchner le solide jaune formé. Laver le brut avec de l eau glacée. Essorer avec la pointe de la spatute puis sécher à l étuve après recherche du point de fusion dans le Handbook. 2. Purification Recristalliser dans l éthanoate d éthyle. 3. Résultats Déterminer la température de fusion du produit purifié. Peser et déterminer le rendement de la synthèse Effectuer une CCM de votre produit : Eluant 70/30 en CH 2 Cl 2 / éther de pétrole. 1
NB : l éther de pétrole est un mélange d alcanes : solvant apolaire Les spectres IR et RMN du proton simulés du produit sont donnés. n donne dans le Handbook : réactif M (g.mol -1 ) T e C T f C d (densité) 20 n D solubilité 106 178 1,415 1,5463 alcool éther 58 56,2 0,7899 1,3588 eau éther 113 légèrement soluble dans l eau A. Analyse d un mode opératoire ( les réponses seront corrigées en TP) 1. Dessiner le montage en précisant le nom de la verrerie. 2. Analyser le tableau de données issu du Handbook : 2.1. Que signifie n D 20? 2.2. Avec quel appareil mesure-t-on cette grandeur? 3. Isolement du produit brut (avant purification) solide 3.1. Dessiner le montage de filtration en nommant les différents éléments. 3.2. Pourquoi laver à l eau glacée et non à l eau tempérée? 4. Recristallisation du brut. 4.1. Rappeler en 5 lignes maximum, le principe de la recristallisation. 4.2. Dessiner le montage à reflux utilisé pour cette opération. 4.3. Quel est l intérêt d un montage à reflux? 5. Rendement 5.1. Déterminer le réactif limitant dans cette synthèse. 5.2. En déduire l expression littérale du rendement de la synthèse. 6. Contrôle de pureté du produit. 6.1. Sur quel appareil mesure-t-on le point de fusion? 6.2. Rappeler en 5 lignes maximum le principe général des méthodes chromatographiques en faisant apparaître les termes phases stationnaire et mobile. 6.3. Que signifie CCM? Décrire cette technique chromatographique. (voir détails sur site pcdaudet\video) 6.4. Expliquer le principe de la révélation par fluorescence UV C. Questions générales 1. Nommer et représenter les stéréoisomères de configuration du produit. 2. Ecrire pour le produit, une forme mésomère étendue sur l ensemble de la chaîne carbonée. Les composés à forte délocalisation électronique sont souvent colorés et absorbent une partie du rayonnement visible. 3. Justifier l acidité de l hydrogène en α de la propanone. 4. Commenter la position de la bande d absorption IR de C= dans le produit formé. 5.Commenter le spectre RMN du proton du DBA 6. Commenter le spectre d absorption visible du produit 2
Spectre d absorption UV-visible du produit : commenter
Spectre RMN de l'acétone dibenzylidène (DBA) Protons Déplacements chimiques (ppm) Nombre d hydrogènes Multiplicité Constantes de couplage (Hz) Hd 7,11 2 d 16 Hb 7,43 6 m / Ha 7,64 4 m / Hc 7,77 2 d 16