Synthèse de la mentionne

[yann]

Bonjour


L'huile essentielle obtenue par hydro distillation de la menthe poivrée contient environ 20 % de menthone
Cette espèce chimique à l'odeur agréable s'utilise abondamment comme additif
Elle est obtenue facilement par synthèse suivant un protocole expérimental en trois étapes :

\(1^{ère}\) étape : Dans un ballon, introduire m = 45,6 g de menthol de formule \(C_{10}H_{20}O\)
Ajouter \(V_{p}=100ml\) d'une solution de permangante de potassium à la concentration de \(C_{p}= 0,80mol.L^{-1}\)
et quelques gouttes d'acide sulfurique
Chauffer à reflux pendant 1 heure

\(2^{ème}\) étape : Transvaser le contenu du ballon dans une ampoule à décanter et ajouter 100ml de cyclohexane
agiter et décanter . Recueillir la partie organique et éliminer la partie aqueuse

\(3^{ème}\) étape : Dans un ballon, distiller la partie organique . Arrêter la distillation lorsque la température en tête de colonne dépasse 90 °

a ) Donner un nom à chacune des étapes du protocole

b ) Pourquoi le chauffage est il à dix à reflux ??

c ) Calculer les quantités de matière de menthol et de permanganate de potassium introduite initialement

d ) Quelle espèce chimique est éliminer à la troisième étape ?

1) Quantité initial de menthol

formule brute : \(C_{10}H_{20}O\)

calcul de la masse d'une mol de menthol
\(M_{menthol} = M_{C}*10+M_{H}*20 +M_{0}= 12g.mol^{-1}*10 + 20 * 1g.mol^{-1}+16g.mol^{-1}=120+20+16 = 156g.mol^{-1}\)

Pour le menthol, la quantité de matière est donnée par la relation

\(n=\frac{m_{menthol}}{M_{m} (g.mol^{-1}}\) ou \(m_{m}\) est sa masse et \(M_{m}\) est sa masse molaire

\(n_{m}=\frac{45,6}{156} = 0,29 mol\)

2) Quantité initial de permangante de potassium

cette fois ci , on a un liquide avec une concentration donc on utilise plus la formule \(n=\frac{m}{M}\)

- la concentration de la solution est \(C_{p}= 0,80mol.L^{-1}\)
- la quantité de la solution est \(V_{p} =100ml\)

donc il faut chercher combien il y a de mol dans 100ml sachant qu'il y a \(0,80 mol.L^{-1}\) ??

Pouvez vous m'aidez ? s'il vous plait

[SoS(24)]

Bonsoir Yann,
Il existe une relation simple entre la concentration C, la quantité de matière n et le volume V de la solution : C = n / V(solution)
C'est cette formule qu'il faut utiliser.
Bon courage.
Nous attendons votre réponse pour voir si vous avez compris.

[yann]

Bonjour

je récapitule un peu le sujet

a ) Donner un nom à chacune des étapes du protocole

b ) Calculer les quantités initiales de menthol et de permanganate de potassium introduites initialement

La quantité de matière \(n\) d'un échantillon peut être déterminée à partir de sa masse \(m\) et de la masse molaire \(M\) de l'espèce chimique auquel il appartient

par la relation \(n=\frac{m}{M}\)

la quantité de matière \(m_{menthol}\) correspondant à 45,6 g de menthol est :
1) commencer par calculer la masse molaire du menthol de formule \(C_{10}H_{20}O\)
\(M_{mentho}=156g.mol^{-1}\)

2 ) puis calculer la quantité de matière \(n_{menthol}\)

\(n=\frac{45,8}{156}= 0,29 mol\)

----------------------------------------

la quantité de matière n d'une solution d'un volume \(V_{p}=100ml\) à la concentration \(C_{p}= 0,80mol.L^{-1}\)

je dois trouver un nombre de mol à gauche de l'équation :

1 ) il faut d'abord convertir les millilitres en litres
2 ) ensuite en multipliant le Volume par la concentration , j'élimine les L avec les \(L^{-1}\) afin d'avoir que des mol
est ce que c'est bon ??

[SoS(24)]

Oui, c'est bon, vous aurez ainsi np = Cp x Vp qui est une quantité de matière en mol.
A vous de faire la suite.
Bon courage.

[yann]

100ml cela correspond à 10 cl donc 0,1 Litre
c'est ça ?

[SoS(24)]

Oui, 100 mL = 0,100 L

[yann]

Bonjour SOS 24

Calculer les quantités de matière de menthol et de permanganate de potassium introduites

Pour le menthol, la quantité de matière \(n_{menthol}\) est donnée par :

\(n_{menthol}=\frac{m_{menthol}}{M_{menthol}}\) ou \(m_{menthol}\) est sa masse et \(M_{menthol}\) est sa masse molaire


\(M_{menthol}=10*M_{C}+20*M_{H}+ 0 = 120+20+6=156g.mol^{-1}\)

\(n_{menthol}=\frac{45,6}{156}=0,29 mol\)

La quantité de permanganate de potassium en solution est donnée par \(n_{p}=C_{p}*V_{p}\) ou \(C_{p}\) est la concentration molaire en permangante
\(n_{p}=0,1*0,80=0,08 mol\)

[yann]

pour écrire l'équation de la réaction, il faut écrire les réactifs à gauche de l'équation ???

comme on a deux réactifs, le menthol et le permanganate de potassium


\(C_{10}H_{20}O + ??????????? ------>\)

[SoS(24)]

Vos calculs des deux quantités de matières sont justes.

[SoS(24)]

Pour déterminer l'équation bilan d'oxydo-réduction, il faut d'abord déterminer les deux demi équations.
Les deux réactifs sont l'alcool et MnO4^-

[yann]

Bonjour SOS 24

merci de m'avoir répondu

Pour le permanganate de potassium, il est présent sous forme d'un ion \(MnO_{4}^{-}\) ??

[SoS(24)]

oui, c'est ça.
Bon courage

[yann]

Pouvez vous m'aidez à faire une demi-équation ( s'il vous plait )

quand on écrit \(MnO_{4}^{-}\) est ce que cela signifie qu'il y a quatre ions Oxygène ??

[SoS(24)]

Il y a 4 atomes d'oxygène et 1 charge négative.

Rappel méthode pour équilibrer les 1/2 équations :
- On équilibre les éléments autres que O et H.
- On équilibre les O en ajoutant "H2O"
- On équilibre les H en ajoutant (H+)
- On équilibre les charges en ajoutant des électrons e^-.

A vous d'agir.

[yann]

Bonjour SOS 24


\(Cl^{-}\) :

- l'ion chlorure provient d'un atome de chlore ayant gagné un électron
on écrit alors \(Cl + e^{-}---> Cl^{-}\)

\(Na^{+}\) :
- l'ion sodium provient d'un atome de sodium ayant perdu en électron
c'est à dire \(Na - e^{-}---> Na\)

Pour le permanganate de potassium, est ce que c'est aussi un atome de permanganate qui a gagné un électron ??