Travaux Dirigé Tle C

EXERCICE : I

Soit un composé A de formule CnH2n

1. Par action de l’eau sur A, en présence d’acide sulfurique, on obtient un corps B.

1. Ecrire l’équation donnant B
2. Donner la formule brute de B sachant qu’il contient en masse 60% de carbone.
3. Quelles sont les formules semi-devéloppées de B.

1. Monsieur Fokou réalise l’oxydation catalytique à l’air et l’oxydation ménagée par déshydratation de B et il obtient trois composés C, D et E.

-  C donne un précipité avec la 2,4-DNPH et est sans action sur le réactif de schiff.

-  D donne un précipité brun avec le réactif de Tollens.

• Le papier pH rougit en présence de E.

1. En écrivant les équations d’obtentions de C, D et E, identifiez ces composés.
2. Comment appelle-t-on le groupement caractéristique de C.
3. Ecrire l’équation de la réaction de C avec la 2,4-DNPH et de celle de la réaction de D avec le réactif de Tollens.
4. L’un des composés ci-dessus (C, D et E) réagit avec le chlorure de thionyle. Ecrire l’équation de la réaction et donnez le nom du composé obtenu.
5. La déshydratation intermoléculaire entre deux molécules du composé réagissant avec le chlorure de thionyle donne un composé F.                        Ecrire l’équation bilan de la réaction et donnez le nom du composé F.
6. L’action de F sur l’ammoniac donne un composé G non substitué.          Donnez la formule semi-développée et le nom de G.

1. Mme Wandji dit à Mr Fokou que l’action du chlorure d’adipyle (C6H8O2Cl2) sur l’hexane-1,6-diamine conduit à la formation du nylon 6,6 qui est un polyamide. Mais seulement Mme Wandji ne connaît ni le nom systématique du chlorure d’adipyle ni sa formule semi-développée.

1. Donnez à Mme Wandji la formule semi-développée et le nom systématique du chlorure d’adipyle.
2. Donnez-lui le motif du nylon 6,6

EXERCICE : II

Le paracétamol est un principe actif très utilisé au Cameroun. Il est obtenu par action du paraaminophénol sur l’anhydride éthanoïque. La formule du paraaminophénol est obtenue en remplaçant dans celle du benzène un atome d’hydrogène par le groupe –NH2 et l’atome d’hydrogène porté par l’atome de carbone N°4 par le groupe –OH. Dans tout l’exercice, on supposera que le groupe –OH se comporte comme une fonction alcool.

1. Quelles sont les formules semi-développées du paraaminophénol et de l’anhydride éthanoïque ?
2. Quels sont, la formule semi-développée et le nom de l’acide dont dérive l’anhydride éthanoïque ?
3. Pourquoi utilise-t-on de l’anhydride éthanoïque plutôt que de l’acide de la question 2 pour synthétiser le paracétamol ?
4. Au cours de la réaction de synthèse du paracétamol, le paraaminophénol participe à la réaction par sa fonction amine. Quelle est la fonction chimique obtenue au cours de cette réaction et sa classe ?
5. Ecrire l’équation-bilan de la réaction de synthèse du paracétamol.
6. Quelle autre réaction peut-on envisager entre les produits de la réaction de la question 5 ? Quel nom donne-t-on à cette réaction.

EXERCICE : III

Un pendule pesant est constitué d’un disque (D) homogène solidaire d’une tige AO, de masse M’, de longueur L dont l’extrémité O coïncide avec le centre du disque et l’extrémité A porte une bille (B), de masse M assimilable à un point. Le disque a une masse M’ = 2M et un rayon R = 1/3L. Le pendule peut osciller sans frottement autour d’un axe (Δ) horizontal, perpendiculaire en O au plan du disque. M = 100g ;  L= 60cm ;  g = 10USI.

1. Définir pendule pesant.
2. Déterminer la position du centre de graviter du pendule par rapport au point O.
3. Faire le bilan des forces extérieures qui s’exercent sur le pendule.
4. On écarte le pendule de sa position d’équilibre stable, d’un angle de π/2 rad et on le lâche sans vitesse initiale. calculer sa vitesse de rotation au passage à la position d’équilibre stable. En déduire la vitesse de la bille (B).
5. La bille (B) heurte de plein fouet, à cet instant (position d’équilibre stable), une masse ponctuelle m’’ = 3M immobile, suspendue à un fil vertical inextensible, de masse négligeable et de longueur L = 1m. en considérant le choc comme parfaitement élastique et en admettant que les vitesses de M’’ et M’ sont horizontales immédiatement après le choc :

5-1) Calculer les vitesses acquises par les masses M’ et M’’ juste après le choc.

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