g) amine h) amine i) amide j) amide propan-2-amine N-éthyl-butan-1-amine propanamide N-méthyléthanamide ex 14 p 105 Ecrire la formule topologique
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2 substituants : méthyle et éthyle b) d) 4-(sec-butyl)-6-(tert-butyl)-3,5-diéthyl-7- isopropyl-2-méthylnonane f) 6-chloro-3-éthyl-N,N-diméthylheptan-3-amine
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Fonction amine (amine secondaire) 2-méthylbutanoate d'éthyle N-méthyl- pentan-2-amine Fonction amine Fonction amide N-éthyl-N-méthyl-butan-1- amine
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f ester ester 2-méthylbutanoate d'éthyle g amine amine N-méthyl-pentan-2- amine h amine amine N-éthyl-N-méthyl-butan-1-amine i amide amide N-méthyl- 3-
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Il existe trois classes d'amines selon le degré de substitution de l'azote : les amines • primaires (I) B La N-éthyl-4-bromohex-1-ène-1-amine Fonction principale aldéhyde, chaine principale 4 carbones (butane), substituant cétone
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Term S - Exercices : Chap 04 - Analyse spectrale
ex 7 p 104 a) spectre UV-visibleAbsorbance en fonction de la longueur d"onde l
b) Une longueur d"onde l est en nm et non en cm -1 .U.V. : 200 nm < l < 400 nm
c) Le spectre UV-visible est un spectre d"absorption. d) En UV-visible, on applique la loi de Beer-Lambert. e) Une espèce incolore n"absorbe pas dans le visible.Celle-ci ne peut donc absorber que dans l"U.V.
f) Une espèce qui n"absorbe que des radiations bleues est jaune- orange. (couleur complémentaire) ex 8 p 104 lmax = 450 nm. La solution d"ions [Fe(SCN)2+] absorbe les radiations bleues. Elle est donc jaune. tableau pour info ex 9 p 104 CLe spectre montre des maximum d"absorption à 430nm et à 610 nm, les couleurs complémentaires
de ces 2 valeurs sont jaune-orange et bleu-vert, le mélange donne du vert. ex 10 p 104 C Entourer le groupe et donner la fonction, formules données a) glycine b) sérine acide carboxylique c) Asparagine (carboxyle) amine acide carboxylique alcool (carboxyle) (hydroxyle) amine amide amine acide carboxylique d) Phéromone de la reine des abeilles e) arôme de cannelle alcène phényl alcène aldéhyde cétone acide carboxylique (carbonyle) (carbonyle) (carboxyle) A lNH2-CH2-C O
OH HO-CH2-CH-C O
OH NH2
C-CH2-CH-C O
OH NH2
O H2NCH3-C-(CH2)5-CH=CH-C O
OH OC6H5-CH=CH-C O
H ex 11 p 105 C Entourer le groupe et donner la fonction et le nom, formules données) a) 2-méthylbut-2-ène (alcène) b) 5-méthylhexan-2-ol (alcool) c) pentan-2-amine (amine) d) 4-éthylhexan-2-one (cétone) e) butanal (aldéhyde ) f) N-éthyl-butan-2-amine g) 2-méthylbutanoate d"éthyle h) N-méthyl-butanamide (amine) (ester) (amide) ex 12 p 105 Entourer le groupe et donner la fonction et le nom, formules données) a) 4-méthylpent-2ène b) 2,3-diméthylpentan-2-ol c) 3-méthylpentanal (alcool) (alcène) (aldéhyde) d)5-éthyl-2,4-diméthylheptan-3-one e) acide 2-éthylpentanoïque f) 2-méthylbutanoate d"éthyle
(cétone) (acide) (ester) g) N-méthyl-pentan-2-amine h) N-éthyl-N-méthyl-butan-1-amine (amine) (amine) (amide) i)N-méthyl-3-méthylhexamide
ex 13 p 105 CNoms donnés, formules à écrire
a) alcène b) alcool c) aldéhyde (Z) - 4 - méthylpent-2-ène 2 - méthylbutan-1-ol 3 - éthylpentanal CH 3 HC C
CH3 HCH3 - CH
CH3HO-CH2-CH-CH2-CH3
CH2-CH3
CH3-CH2-CH-CH2-C O
HCH3-CH=C-CH3
CH3CH3-CH-CH2-CH2-CH-CH3
OH CH3CH3-CH-CH2-CH2-CH3
NH2CH2-CH-CH2-CH3 CH3-C-
O CH2-CH3
CH3-CH2-CH2-C O
HCH3-CH-CH2-CH3
NH-CH2-CH3
CH3CH3-CH2-CH-C O
O -CH2-CH3 CH3-CH2-CH2-C
ONH -CH3
OH O O O O OH O N N H N H O d) cétone e) acide carboxylique f) ester (erreur livre)3 - méthylpentan-2-one acide 3 - méthylbutanoïque 2 - méthylpropanoate d"éthyle
g) amine h) amine i) amide j) amide propan-2-amine N-éthyl-butan-1-amine propanamide N-méthyléthanamide ex 14 p 105 Ecrire la formule topologique (noms donnés) et la fonction a) (E)-5-méthylhex-3-ène b) 4-méthylpentan-2-ol c) 4-éthyl-2-méthylhexan-3-one (alcène) (alcool) (cétone) d) acide 2-éthylpentanoïque e) propanoate de 1-méthyléthyle (acide f) 3-méthylpentanoate de 2-méthylpropyle carboxylique) (ester) (ester) g) N-méthyl-N-éthyl-propan-2-amine h) ) N-éthyl-3-méthylpentanamide (amine) (amide) tableau spectre IR (pour info)O - H N - H C
tri - H Ctet - H Ctet - H3200-3650 (F) 3100-3500 (M) 3000-3100 (M) 2800-3000 (F) 1415-1470 (F)
C = C C = O C - O
1625-1685 (M) 1650-1750 (F) 1050-1450 (F) F = Fort M = Moyen
ex 15 p 1051) Dans un spectre IR , on a la transmittance en fonction du nombre d"onde s
2) 600 cm
3) Un sepctre IR est un spectre d"absorption
4) Un sepctre IR renseigne sur la nature des liaisons présentes.
ex 16 p 106 C1) hexan-2-ol CH3-CH(OH)-CH2-CH2-CH2-CH3 groupe hydroxyle , fonction alcool
2) (a) O - H (3350 cm
-1 ) ; (b) Ctet - H ( 2900 cm-1 ) ; (c) Ctet - H ( 1500 cm-1 ) (d) C - O ( 1100 cm -1 ) CH-CH2-CH3 CH3-C-
O CH3 CH3
CH3-CH-CH2-C O
OH CH3
CH3-CH-C O
O -CH2-CH3
CH3-CH-CH3
NH2 CH3-CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH3
CH3-CH2-C O
NH2 CH3-C ONH -CH3
O O O OH O OH O O N N O H ex 17 p 1061) a) Ctet - H ? Oui 2 pics à 2900 et 1450 cm-1
b) C tri - H ? Oui pic à 3000 cm-1 c) C - C ? Oui pic à 1100 cm -1 d) C = C ? Oui mais il est petit (trop petit ? ) pic à 1650 cm -1 e) O - H ? Non . Rien au delà de 3000 cm -1 2) ex 18 p 1061) a) Ctet - H ? Oui 2 pics à 2900 et 1450 cm-1
b) C - C ? Oui pic à 1080 cm -1 c) C = C ? Non (pic vers 1700 cm -1 trop loin) d) O - H ? Oui . Pic vers 3400 cm -1 e) C = O ? Oui pic vers 1700 cm -1 f) C - O ? Oui pic à 1400 cm -12) a) B peut avoir une fonction alcool car il y a des pics pour les liaisons O-H et C-O
b) B peut avoir une fonction cétone car il y a des pics pour la liaison C=O c) B peut avoir une fonction acide carboxylique car il y a des pics pour C=O, C-O et OH3) On a un pic large à 3400 cm
-1 (O-H) , un pic fin à 2900 (Ctet-H), un pic fin à 1700 cm-1 (C=O), un pic à 1350 cm -1 (Ctet-O), un pic à 1050 cm-1 (C-C), ex 19 p 106 a) Dans un spectre RMN, on lit en abscisse le déplacement chimique d. b) La courbe d"intégration permet de déterminer le nombre de protons qui résonnent. c) La multiplicité du signal indique le nombre de protons équivalents voisins. d) 1 doublet et 1 quadruplet ⇒⇒⇒⇒ CH3-CH-Cl2
ex 20 p 106 C (Ne pas donner)1) d pour groupe méthyle CH
3 - a) CH3 - C - O ( d = 1,4 ppm ) b) CH3 - Cl ( d = 3,0 ppm ) ; c) CH3 - Ar ( d = 2,3 ppm )
d) CH3 - O - R ( d = 3,3 ppm ) ; e) CH3 - CO - O ( d = 2,2 ppm ) ; f) CH3 - CºN ( d = 2,0 ppm )
2) d pour groupe méthylène - CH
2 - a) -C-CH2-C ( d = 1,3 ppm ) b) -C-CH2-OH ( d = 3,6 ppm ) ; c) -C-CH2- Br ( d = 3,3 ppm )
d) -C-CH2-C- Br ( d = 1,7 ppm ) ; e) -C-CH2-O-CO-R ( d = 4,1 ppm )
f) - C-CH2 -O -Ar ( d = 4,3 ppm ) ; g) - C-CH2 -N ( d = 2,5 ppm )
3) d pour groupe méthyne - CH -
a) -C-CH-C ( d = 1,5 ppm ) b) -C-CH-C -OH ( d = 3,9 ppm ) ; c) -C-CH- C - Cl ( d = 1,6 ppm ) d) -C-CH-C º N ( d = 2,7 ppm ) ex 21 p 1061) CH3 - CO - O - CH3 2) CH3 - Br (d = 2,7 ppm) ; CH3 - CH2 -Br (d = 1,7 ppm)
(d = 2,0 ppm) (d = 3,7 ppm) 3) CH3 - O - CH2 - CH3 (d = 3,4 ppm) et C6H5 - O - CH2 - CH3 (d = 2,8 ppm)
4) (CH3)2 CH - O - H (d = 3,9 ppm) et (CH3)2 CH - NH2 (d = 2,8 ppm)
ex 22 p 106 C Surligner les protons équivalents1) a) HO-CH2-CH2-OH b) CH3-CH(OH)-CH3 c) Br-CH2-CH2- CH2-CH2-OH
d) CH3- CH2-CO-O-CO-CH2-CH3 e) CH3-CH2-CO-O-CH2-CH3
pic b pic c hex-1-ène CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH3
pic d pic a f) g) Attention ici les doubles liaisons du benzène peuvent tromper, en réalité ce n"est qu"une représentation partielle , les 6 carbones du groupe benzène sont équivalents2) a) C
H3- CH2-CO2H ( 3 signaux ) b) CH3- CH2-CO-CH2-CH3 ( 2 signaux ) c) Cl-C H2- CH2-I ( 2 signaux ) d) (CH3)3N ( 1 signal ) e) C H3-CH2-CO-O-CH2-CH3 ( 4 signaux ) f) (CH3)2CH-NH2 ( 3 signaux ) g) CH3-CH2-NH-CH2-CH3 ( 3 signaux )
h) ( 4 signaux ) i) ( 6 signaux ) ex 23 p 1071) Multiplicité des groupes méthyl CH3-
a) CH3-CH2- ⇒⇒⇒⇒ triplet (2+1) b) (CH3)3C- ⇒⇒⇒⇒ singulet c) (CH3)2CH- ⇒ doublet
2) Multiplicité des groupes méthylène -CH
2- a) CH3-CH2-OH ⇒⇒⇒⇒ quadruplet b) (CH3)2CH-CH2-Br ⇒⇒⇒⇒ doublet
c) NH2-CH2-CH2-NH2 ⇒ singulet (des protons équivalents ne se couplent pas)
d) HO-CH2-CH2-Cl ⇒ 2 triplets
3) Multiplicité des groupes méthyne -CH-
a) (CH3)2CH-Cl ⇒ heptuplet b) (CH3)3CH- ⇒ décuplet c) HCCl3 ⇒⇒⇒⇒ singulet
d) (CH3)CHCl2 ⇒ quadruplet
ex 24 p 107 C a) (CH3)2CH-NO2 ⇒ heptuplet et doublet Elle correspond au spectre II b) Br-C H2- CH2-CN ⇒⇒⇒⇒ 2 triplets d) CH3-O-CH3 ⇒⇒⇒⇒ 1 singulet c) C H3- CH2-O-CH2-CH3 ⇒ triplet et quadruplet Elle correspond au spectre I ex 25 p 107 (ne pas donner)1) L"absorption du jaune et du vert correspond à du bleu et du magenta, et donne du magenta.
2) a) Une solution jaune-orangée absorberait dans le bleu-vert (un seul pic)
b) à 430 nm, le violet est absorbé et à 500 nm, le bleu-vert est absorbé Le violet absorbé correspond à la couleur perçue jaune-vert. Le bleu-vert absorbé correspond à la couleur perçue rouge.La somme des deux couleurs donne de l"orange.
ex 26 p 107 C A 400 nm, c"est le violet qui est absorbé , la couleur perçue est jaune-vert. A 730 nm, c"est le rouge qui est absorbé , la couleur perçue est bleu-vert.La somme donne du vert.
Le complexe coloré [Ni(NH
3)4]2+(aq) absorbe du jaune-vert à 570 nm, la couleur est alors du violet.
Le virage est du vert au violet.
HCH3 CH3
H H H HBr CH3
H H H HOH CH3
H H H HOH CH3
H CO2H
H ex 27 p 107 a) -NH-CO- : amide et -N- amine b) -CO-N- : amide ; -COOH acide carboxylique c) -O-CO- : ester , -CO- : cétone -C-OH : alcool d) -COOH : acide carboxylique -CO-O- : ester e) -N- : amine ; -CO-NH- : amide f) -N- : amine ; -CO-O- : ester ex 28 p 108 composé A : C3H7NO1) Le pic vers 3300 cm
-1 correspond à la liaison N-H, celui vers 2900 cm-1 correspond à Ctet-H , celui à 1650 cm -1 correspond à C=O. 2) a) propanamide N-méthyl-éthanamide N-éthyl-méthanamide N,N-diméthyl-méthanamideb) Le dernier isomère ne peut pas être le composé A car l"azote ne porte pas d"hydrogène.
c) Il y a deux bandes vers 3300 cm -1, on a donc -NH2 . La bonne formule est donc la première de nom : propanamide ex 29 p 108