Semaine 4: Partie expérimentale (3 heures)

Ne pas faire cette section avec les composés généraux A, B, C, D et E.

1. Préparation du dérivé amide à partir d'un ACIDE CARBOXYLIQUE
   
   Travailler sous la hotte.
   
   
   1. Préparation du chlorure d'acide à partir de l'acide. (Peut servir à préparer le dérivé amide ou anilide)
      
      
      • Mélangez 1,00 g de l'acide et 5 cm³ de chlorure de thionyle dans une grosse éprouvette (25 x 200 mm) surmontée d'un réfrigérant (tige de verre et bouchon);
      • chauffez à reflux pendant 1/2 heure dans un bain de paraffine ;
      • si après 10 minutes l'acide semble insoluble, ajoutez un peu plus de chlorure de thionyle;
      • après le chauffage, versez le chlorure d'acide dans un becher de 100 cm³, chauffez encore de une à deux minutes pour enlever l'excès de chlorure de thionyle;
      • laissez refroidir un peu à la température de la pièce.
      
      
      
   2. Préparation de l'amide à partir du chlorure d'acide.
      
      
      • Préparez une solution contenant 10 cm³ d'ammoniaque concentrée (NH₄OH) et un volume égal de glace;
      • ajoutez cette solution très lentement et en agitant vigoureusement dans le chlorure d'acide;
      • refroidissez les cristaux en agitant dans un bain de glace;
      • effectuez une filtration sous vide;
      • recristallisez l'amide dans un solvant mixte éthanol: eau ou dans l'acétate d'éthyle. Pour le solvant mixte:
        • solubilisez les cristaux dans un minimum d'éthanol chaud;
        • refroidissez et ajoutez de l'eau glacée jusqu'à ce que les cristaux réapparaissent (nuage);
      • effectuez une filtration sous vide;
      • lavez les cristaux à l'eau froide ou à l'acétate d'éthyle, selon la cas;
      • laissez sécher l'amide et prenez le point de fusion.
   
   
   
   
   
2. Préparation du dérivé 3,5-dinitrobenzoate à partir d'un ALCOOL ou d'un PHENOL
   
   Travailler sous la hotte.
   
   Les alcools réagissent avec le chlorure de 3,5-dinitrobenzoyle pour former l'ester correspondant.
   
   
   • Mélangez, dans une éprouvette sèche, 0,50 g de chlorure de 3,5- dinitrobenzoyle et 0,50 g de votre composé;
     • si le point d'ébullition de l'alcool est inférieur à 100°C, faites bouillir environ cinq minutes dans un bain d'eau bouillante
     • s'il est supérieur, faites chauffer dans un bain de paraffine
   • refroidissez
   • ajoutez 5,0 cm³ d'une solution à 2 % de NaHCO₃
   • agitez vigoureusement avec une tige de verre en refroidissant jusqu'à l'amorce de la précipitation;
   • filtrez sous vide et lavez avec de l'eau glacée;
   • recristallisez le solide dans un solvant mixte éthanol: eau;
   • laissez sécher et prenez le point de fusion.
   
   
   
   
   
3. Préparation du dérivé semi-carbazone à partir d'un ALDEHYDE ou d'une CETONE

   
   Pour les composés solubles dans l'eau

• Dans une grosse éprouvette, versez 10 ml d'eau distillée. 
• ajoutez 1 ml ou 1 g de la cétone ou de l'aldéhyde, 1 g du chlorhydrate de semicarbazide et 1,5 g d'acétate de sodium. Bouchez et agitez vigoureusement.
• placez l'éprouvette dans un becher d'eau bouillante et laissez revenir à la température de la pièce.
• refroidissez dans un bain de glace et amorcez la recristallisation en grattant les parois de l'éprouvette avec une tige de verre;
• filtrez et recristallisez avec de l'eau ou de l'éthanol (faire un choix de solvant);
• laissez sécher et prenez le point de fusion.    

        Pour les composés insolubles dans l'eau

• Versez 5 ml d'éthanol dans une grosse éprouvette. Ajoutez 1 ml ou 1 g de la cétone ou de l'aldéhyde et les dissoudre.
• Si non-solubilisé complètement, rajoutez 5 ml d'éthanol.
• ajoutez de l'eau distillée goutte à goutte jusqu'à ce que la solution devienne embrouillée (entre 5 `10 ml).
• ajoutez 1 g de chlorhydrate de semicarbazide et 1,5 g d'acétate de sodium.
• agitez avec une tige de verre de 2 à 4 minutes.
• placez l'éprouvette dans un becher d'eau bouillante et agitez avec la tige jusqu'à dissolution.
• après 10 minutes, retirez l'éprouvette du becher et laissez revenir à la température de la pièce.
• versez dans un becher de 50 ml, refroidissez-le dans un bain de glace et amorcez la recristallisation en grattant les parois du becher.
• filtrez, lavez avec quelques gouttes d'eau froide et recristallisez avec de l'eau, de l'éthanol ou un solvant mixte éthanol-eau (faire un choix de solvant).
• laissez sécher et prenez le point de fusion.

  OPTIONEL: 

Préparation du dérivé 2,4-dinitrophénylhydrazone à partir d'un ALDEHYDE ou d'une CETONE 

• Dans une éprouvette, dissolvez 0,25 g du composé dans 10,0 cm³ d'éthanol et agitez;
• ajoutez 8,0 cm³ du réactif de 2,4 dinitrophénylhydrazine;
• refroidissez dans un bain de glace et effectuez une filtration sous vide;
• rincez les cristaux avec un peu d'éthanol glacé;
• effectuez une recristallisation à l'aide d'un solvant bouillant (acétate d'éthyle ou éthanol);
• laissez sécher et prenez le point de fusion.

1. Préparation du dérivé benzamide à partir d'une AMINE
   
   
   • Dans une éprouvette sèche de 20 x 150 mm, mélangez 0,50 g d'amine et 1,0 cm³ de pyridine;
   • refroidissez la solution;
   • ajoutez 0,5 cm³ de chlorure de benzoyle
   • agitez et laissez revenir le mélange à la température de la pièce;
   • ajoutez 1,0 cm³ d'eau, puis acidifiez avec du HCl dilué (1 mol/dm³);
   • écrasez le solide avec une tige de verre:
     • si le produit formé semble gommeux, pâteux ou liquide, il faut le purifier à l'aide d'un solvant mixte éthanol-eau avant de continuer à l'étape suivante (dissolvez le produit dans un minimum d'éthanol chaud, refroidissez et ajoutez de l'eau froide jusqu'à ce qu'il se forme un nuage laiteux)
     • si le produit est cristallin et ne semble pas pâteux, continuez immédiatement à l'étape suivante
   • refroidissez bien et filtrez sous vide;
   • lavez les cristaux à l'eau, puis avec quelques cm³ d'une solution d'éthanol à 50 % et ensuite avec quelques gouttes d'éthanol froid;
   • laissez sécher en maintenant le vide pendant 15 minutes;
   • prenez le point de fusion.
   
   
   
   
   
2. Préparation du dérivé acide carboxylique à partir d'un ESTER
   
   
   • Dans un ballon à joint rodé de 100 cm³, pesez 1,00 g de l'ester;
   • ajoutez 10 cm³ de NaOH (2 mol/dm³), 10 cm³ d'éthanol à 95 % et quelques billes de verre;
   • installez un réfrigérant et chauffez à reflux pendant 20 minutes;
   • transvasez le liquide dans un becher de 50 cm³ sans les billes de verre;
   • ajoutez du HCl concentré jusqu'à ce que les cristaux apparaissent (l'acide doit être fortement en excès);
   • effectuez une filtration sous vide et rincez les cristaux avec quelques cm³ d'eau glacée;
   • laissez sécher au moins 1 jour avant de prendre le point de fusion.

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