Oxydation ménagée

[Carlalprs]

Bonjour,

voici l'exercice :

A:Lorsqu'on introduit quelque gouttes de solution acidifiée de permanganate de potassium K+ et MnO4-, notée S, dans 1mL d'un alcool de formule brute C3H80, la coloration violette de S disparaît. La phase organique obtenue, testée à la DNPH, donne un précipité jaune.
B:Lorsqu'on introduit quelques gouttes de cet alcool dans 1mL de solution S, la coloration violette persiste. La phase organique obtenue ne donne pas de précipité avec la DNPH.

1-Quelle est la classe de cet alcool? Peut-on en déduire sa structure sans équivoque?
2-Ecrire l'équation de la réaction correspondant à l'expérience A, sachant que les ions permanganate sont réduits en ion manganèse (II) Mn2+(aq).


pour la question 1 :

lors de l'expérience A, après la réaction la solution S est décolorée. donc l'alcool de départ est primaire ou secondaire car les alcools tertiaires ne s'oxydent pas.
De plus le test a la DNPH est positif donc l'alcool de départ possède un groupe carbonyle. on peut donc conclure que l'alcool de départ est un alcool secondaire

mais dans lexpérience B le test est négatif, donc je sais pas trop..
merci de votre aide
cordialement
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[Kemiste]

Bonjour,

L'expérience A ne te permet pas de définir la classe de l'alcool. Le test à la DNPH permet juste de dire si le composé est un aldéhyde ou une cétone. De plus ce test n'est pas réalisé sur l'alcool de départ mais sur le composé obtenu après réaction avec KMnO₄.

Pour répondre à la question, il faut se servir des deux expériences. Qu'est ce qui diffère entre les deux ? Raisonne au niveau des quantités.

[Carlalprs]

dans l'expérience A, le réactif en excès est l'alcool
alors que dans la B, c'est la solution S

par conséquent comme dans le B le test est négatif c'est un alcool primaire?

[Kemiste]

Comment en arrives-tu à cette conclusion ? Il faut détailler un peu plus.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Carlalprs]

car dans la A, il y a plus d'alcool que de S
et dans la B, l'inverse

[Kemiste]

En quoi ces informations te permettent de conclure sur la classe de l'alcool ?

[Carlalprs]

comme dans l'expérience B, l'alcool est entièrement consommée, on a une précision sur la classe de l'alcool
et comme dans la A, la solution est décolorée, l'alcool est primaire ou secondaire
donc dans la B, le test a la DNPH est négatif donc l'alcool est forcément primaire

[Kemiste]

comme dans l'expérience B, l'alcool est entièrement consommée, on a une précision sur la classe de l'alcool

Non. Ce n'est pas le fait que l'alcool soit entièrement consommé qui prouve qu'il est primaire ou secondaire. Il est en effet entièrement consommé mais que devient-il ?

et comme dans la A, la solution est décolorée, l'alcool est primaire ou secondaire

Oui.

donc dans la B, le test a la DNPH est négatif donc l'alcool est forcément primaire

Un test négatif à la DNPH ne prouve pas que l'alcool (avant oxydation) est primaire.


Il faut y aller étapes par étapes. Tu n'utilises pas tous les résultats des expériences.

Expérience A : on a bien soit un alcool primaire, soit un alcool secondaire. Le test à la DNPH prouve que le composé obtenu possède un groupement carbonyle, donc qu'il y a eu oxydation de l'alcool en cétone ou en aldéhyde. Pour le moment on ne peut pas conclure quand à la nature de l'alcool.

Expérience B :
- Pas de décoloration de la solution S donc :
- Quels produits sont susceptibles de s'être formés ? (sachant que l'on a soit un alcool primaire, soit un alcool secondaire).
- Que peuvent devenir ces produits dans la solution S ?
- Le test à la DNPH est négatif donc :

[Carlalprs]

je ne sais pas ce qu'il devient

expérience B :

il est susceptible que l'alcool se soit transformée soit en aldéhyde soit en cétone
je ne sais pas ce qu"ils vont devenir
et comme le test est négatif, il s'agit d'un alcool primaire

[Kemiste]

je ne sais pas ce qu'il devient

expérience B :

il est susceptible que l'alcool se soit transformée soit en aldéhyde soit en cétone
je ne sais pas ce qu"ils vont devenir

Tu ne peux donc pas conclure.

et comme le test est négatif, il s'agit d'un alcool primaire

As-tu bien compris ce test ? Je me répète encore, ce test indique s'il y a oui ou non une fonction carbonyle, c'est tout. Etant donné qu'il y a formation d'un aldéhyde ou d'une cétone, comment expliques-tu que le test soit négatif ?

Une cétone ou un aldéhyde peut-il réagir avec KMnO₄ ? Si oui pour former quoi ? Que signifie que la solution S n'est pas été décolorée ?

[Carlalprs]

ils vont devenir un acide carboxylique c'est pour ça que le test est négatif c'est ça?

[Kemiste]

"Qui" va devenir un acide carboxylique ?

[Carlalprs]

dans l'expérience B, si l'alcool est un aldéhyde il va devenir un acide carboxylique avec la solution S et c'est pour ça que le test est négatif et que la solution S reste colorée

[Kemiste]

dans l'expérience B, si l'alcool est un aldéhyde il va devenir un acide carboxylique avec la solution S et c'est pour ça que le test est négatif ...

Oui. Donc si on a un aldéhyde qui s'oxyde cela signifie que l'alcool de départ est primaire ou secondaire ?

... et que la solution S reste colorée

Non. A quelle espèce est due la coloration de la solution S ? Que faut-il pour que l'aldéhyde s'oxyde ?

[Carlalprs]

Si on a un aldéhyde qui s'oxyde cela signifie que l'alcool de départ est primaire

Il faut un oxydant pour qu'il s'oxyde

[Kemiste]

Oui.

Dans l'expérience A il n'y a pas d'oxydation de l'aldéhyde alors qu'elle a lieu lors de l'expérience B. Il faut donc que dans le premier cas l'oxydant soit en défaut et dans le second en excès. Quel est l'oxydant ? Quelle espèce chimique donne la couleur rose ?

[Carlalprs]

l'oxydant est le permanganate de potassium, il est bien en défaut dans l'expérience A et en excès dans la B

l'ion permenganate donne la couleur rose

[Kemiste]

En effet. Puisque la solution reste rose c'est qu'il reste encore du permanganate à la fin de la réaction et qu'il a donc été introduit en excès. C'est pour cela qu'après une première oxydation de l'alcool, il reste assez de permanganate pour une seconde oxydation.

Il ne reste plus qu'à rassembler les "bouts" et remettre tout ça dans l'ordre pour avoir le raisonnement complet.

[Carlalprs]

mais juste c'est le permanganate ou le permanganate de potassium qui a été introduit en excès ?

merci beaucoup

[Kemiste]

Comme en solution c'est l'ion permanganate qui est responsable de l'oxydation je n'ai parlé que de permanganate. C'est bien le permanganate de potassium qui a été introduit en excès.

De rien !

[Carlalprs]

et pour l'équation c'est :

K^+ + MnO-4 = K+ + MN2+ ?

[Carlalprs]

d'accord merci

[Kemiste]

et pour l'équation c'est :

K^+ + MnO-4 = K+ + MN2+ ?

Oula... Déjà il y a K⁺ des deux cotés. Ils ne réagissent donc pas et peuvent donc ne apparaître dans l'équation. L'équation se réduirait donc à MnO₄^- -> Mn²⁺, ce qui est faux.

De quel type de réaction s'agit-il ici ? Quels sont les réactifs ? Quels demi-équations peuvent être associées ?

[Carlalprs]

il s'agit d'une réduction

les réactifs sont : K+ et MnO-4

[Kemiste]

On te dit que l'on fait réagir des ions potassium avec des ions permanganate ?

[Carlalprs]

ah non K+,MnO-4 et C3H810

[Kemiste]

J'imagine que tu as voulu dire C₃H₈O, mais en effet c'est bien ça.

Il faut que tu trouves les couples redox et que tu écrives les demi-équations associées.

PS : l'ion K⁺ est spectateur.

[Carlalprs]

oui c'est exacte
donc l'ion K+ n'intervient pas ?

et je les trouves comment ces équations?

[Kemiste]

En effet.

C'est à toi de les déterminer As-tu déjà équilibré des réaction redox ? Quel est ton niveau ?

[Carlalprs]

oui j'en es déjà fait mais pas avec des alcools, je suis en 1ere S mais ce chapitre sur l'oxydation des alcools on ne l'a pas vue