La combustion dans le dioxygène

Thèmes abordés

Chimie, dioxygène, oxydation, chaine carbonée, gaz nobles, mole d'atomes

Résumé du document

Tous les composés organiques peuvent subir une combustion dans le dioxygène. Il s'agit d'une réaction d'oxydation, au cours de laquelle la chaine carbonée est détruite. En présence d'une quantité suffisante de dioxygène, les produits sont CO2 et H2O. L'oxydation ménagée d'un composé organique ne modifie pas la chaine carbonée, mais uniquement le groupe caractéristique de la molécule.
- Le cas où l'oxydant est en défaut: un alcool primaire R-CH2OH est transformé en aldéhyde par action d'un oxydant introduit en défaut. Le couple oxydant/réducteur intervenant dans cette réaction est R-CHO/R-CH2OH.
ex: le butan-1-ol est transformé en butanal
- Le cas où l'oxydant est en excès: par action d'un oxydant introduit en excès, un alcool primaire R-CH2OH est transformé en acide carboxylique. Le couple oxydant/réducteur intervenant dans la réaction est R-COOH/R-CH2OH.
Rendement d'une synthèse: lors d'une synthèse, l'avancement maximal d'une réaction n'est pas toujours atteint. De plus les différentes étapes de purification, séparation et séchage entrainent des pertes de produit. Le rendement d'une synthèse est le rapport entre la quantité de matière réellement obtenue et la quantité de matière que l'on pourrait avoir théoriquement. Le rendement peut aussi être calculé à partir des masses expérimentales du produit.

Extraits

[...] Dans un alcool secondaire, (alcool le carbone fonctionnel est lié à 2 atomes de carbone. Sa formule générale est R-CH-R' (RCHOHR'). OH Dans un alcool tertiaire (alcool lll), le carbone fonctionnel est lié à 3 atomes de carbone. Sa formule générale est (RR'R''COH) OH Ces 3 alcools n'ont pas la même réactivité chimique. Oxydation ménagée des alcools primaires: Tous les composés organiques peuvent subir une combustion dans le dioxygène. Il s'agit d'une réaction d'oxydation, au cours de la quelle la chaine carbonée est détruite. [...]

[...] -une chaine carbonée est dite linéaire lorsque tous les atomes de carbone sont à la suite des autres. Une chaine carbonée est ramifiée lorsqu'au moins un atome de carbone est lié a plus de 2 atomes de carbone. Lorsque tous les atomes de carbone sont liés à au moins 2 atomes de carbone, la chaine est dite cyclique. -la longueur de la chaine carbonée et le nombre de ramifications ont une influence sur les propriétés physiques d'une molécule. En général, lorsque la chaine carbonée est plus grande: -sa densité par rapport à l'air ou à l'eau augmente -sa solubilité dans l'eau diminue -sa température d'ébullition pour une pression donnée augmente. [...]

[...] L'oxydant est toujours noté en premier dans le couple ox/red. -la demi-équation d'un couple ox/red s'écrit:ox1 + n1 = red1 si ox est le réactif n2) red2 = ox2 + n2 si red est le réactif n1) -d'après les demi-équations de chaque couple, l'équation chimique de la réaction s'écrit: n2 ox1 + n1 red2 n2 red1 + n1 ox2 -l'oxydant et le réducteur d'un couple possèdent nécessairement un élément en commun. -méthode pour écrire une demi-équation d'oxydoréduction: 1°/placer l'oxydant à gauche du signe égal et le réducteur à droite 2°/choisir les nombre stœchiométriques adaptés 3°/ajouter les molécules d'eau au réducteur si nécessaire 4°/ajouter des ions à l'oxydant 5°/équilibrer les charges à l'aide d'électrons Chimie organique: -les molécules organiques sont composées d'un squelette carboné (ou chaine carbonée) et éventuellement d'un ou plusieurs groupes caractéristiques. [...]

[...] Rappel: concentration massique: m/V masse du corps dissout en V=volume du solvant en L. Volume molaire: C'est le volume occupé par une mole de gaz à température et pression données. D'après la loi d'Avogadro-Ampère, à température et pression données, le volume molaire d'un gaz est indépendant de sa nature. Ainsi, quel que soit le gaz, à température et pression donnés, un même volume de gaz contiendra la même quantité de matière. V/Vm Chromatographie: la chromatographie sert à séparer les différents constituants d'un mélange, identifier une substance par comparaison à une autre ou vérifier la pureté de ce corps. [...]

[...] ex: le butan-1-ol est transformé en butanal *cas où l'oxydant est en excès: par action d'un oxydant introduit en excès, un alcool primaire R-CH2OH est transformé en acide carboxylique. Le couple oxydant/réducteur intervenant dans la réaction est R-COOH/R-CH2OH. Rendement d'une synthèse: lors d'une synthèse, l'avancement maximal d'une réaction n'est pas toujours atteint. De plus les différentes étapes de purification, séparation et séchage entrainent des pertes de produit. Le rendement d'une synthèse est le rapport entre la quantité de matière réellement obtenue et la quantité de matière que l'on pourrait avoir théoriquement. Le rendement peut aussi être calculé à partir des masses expérimentales du produit. [...]