Importance de la stoechiométire dans une réaction

[inviteafbe07e6]

bonjour, dans le but de rédiger un rapport de tp sur l'importance de la stoechiométire dans une réaction, j'aimerais savoi si quelqu'un pouvait m'aider à résoudre un problème : merci.
réaction de claisen schimdt ( formation de cétones alpha, beta saturés )

voici la réaction :
acétone+ OH- ---> enolate correspondant + H2O
cet ènolate+ benzaldéhyde --> 4-phenyl-3-buten-2-one (mono adduit)

puis si on repète une seconde fois on a un autre composé :
i.e :
mono adduit + OH- --> enolate correspondant + H2O
cet ènolate + benzaldéhyde ---> 1,5-diphenyl-1,4-pentadien-3-one (bis adduit)

donc on commence la réaction avec un excès de benzaldéhyde, cette donnée permet déjà de prédire le produit de fin : bis adduit

ça j'ai compris, cependant comment aurait on fait pour obtenir majoritairement du mono adduit ?
je serais partie d'un équivalent de chaque réactif de départ ( acétone et benzaldéhyde) mais le problème c'est qu'est qui va empécher de former le bis adduit une fois le mono adduit formé vu qu'il y a des OH- dans le milieu et qu'il y aura assez d'acétone pour former l'énolate ?
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[le Fab's]

à priori, rien dans la stoechio ne pourra t'empecher de former un peu de bis adduit... tu aura toujours le mono qui se formera et un peu réagira avec le benzaldehyde (pour former de bis) qui n'a pas encore réagit pour former le mono...
le seul moyen d'empécher la 2ème étape de ta synthèse serait de jouer sur les conditions opératoires pour "bloquer" la réaction à sa 1ère étape... (par exemple abaisser la T°, etc)

donc ton raisonnement est juste, il ne faut surtout pas mettre le benzaldehyde en excès, mais tu auras toujours le risque de former une petite quantité de bis.

[invite7096bd22]

Il y a un autre facteur qu'on peut faire jouer, c'est de mettre un exces du reactif "difonctionnel", dans ce cas ci l'acetone. On favorise alors la reaction avec cette derniere, plutot qu'avec le mono adduit, par simple effet de concentration sur les vitesses de reaction.
Evidemment, dans les cas vexants ou la seconde addition est intrinsequement beaucoup plus rapide que la premiere, il n'y a pas grand chose a faire...
Philippe

[inviteafbe07e6]

Il y a un autre facteur qu'on peut faire jouer, c'est de mettre un exces du reactif "difonctionnel", dans ce cas ci l'acetone. On favorise alors la reaction avec cette derniere, plutot qu'avec le mono adduit,
Philippe

salut qu'est ce que tu entends par réactif difonctionnel ?
je n'ai pas de données cinétiques pour la réaction 2

l'acétone est déjà en excès, mais tu penses qu'on pourra produire principalement du mono adduit avec un défaut de benzaldéhyde ?
voici mon raisonnement ( je sais pas si c'est juste ) si on parle de probabilité : on "privilégie" donc la réaction de l'acétone avec le benzaldéhyde mais étant donné que ce dernier est limitant, la probabilité qu'il y ait réaction de benzaldéhyde et de mono adduit restera plus faible que celle de la réaction d'acétone avec le benzaldéhyde.
donc résultat ; formation majeure de mono adduit avec la formation d'une petite quantité de bis adduit ( ça on peut pas l'empêcher )
est ce un raisonnement qui tient la route en absence de connaissance cinétique ?
merci de répondre rapidement je dois bientôt le rendre et il me manque que ça pour tout boucler !

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteafbe07e6]

le seul moyen d'empécher la 2ème étape de ta synthèse serait de jouer sur les conditions opératoires pour "bloquer" la réaction à sa 1ère étape... (par exemple abaisser la T°, etc)

donc ton raisonnement est juste, il ne faut surtout pas mettre le benzaldehyde en excès, mais tu auras toujours le risque de former une petite quantité de bis.

salut, j'y ai pensé à cette méthode mais ne penses tu pas qu'un abaissement de la température fera aussi ralentir à la fois la formation du mono adduit en plus de celle du bis adduit ??
ce qui reviendrait au même à la fin non en terme de résultat ?

[invite7096bd22]

Oups j'ai repondu trop vite, et je ne paux pas supprimer le message

[invite7096bd22]

oui c'est exactement ca ! le seul probleme potentiel (mais je ne crois pas que ce soit le cas ici) c'est si l'acetone n'apparait pas dans l'etape limitante de vitesse, alors sa concentration n'aurait pas d'influence sur la vitesse de reaction. Improbable, mais peut etre a verifier tout de meme.
Sinon le raisonnement est parfait et crois moi, c'est presque toujours comme ca qu'on procede dans ces cas la, surtout lorsque comme ici on peut facilement distiller/eliminer/recuperer le reactif en exces.

[inviteafbe07e6]

Oups j'ai repondu trop vite, et je ne paux pas supprimer le message

lequel ? celui là ?

[invite7096bd22]

ah euh non, celui que j'ai efface pardi! celui ci-dessus, persiste et signe!

[inviteafbe07e6]

oui c'est exactement ca ! le seul probleme potentiel (mais je ne crois pas que ce soit le cas ici) c'est si l'acetone n'apparait pas dans l'etape limitante de vitesse, alors sa concentration n'aurait pas d'influence sur la vitesse de reaction. Improbable, mais peut etre a verifier tout de meme.
Sinon le raisonnement est parfait et crois moi, c'est presque toujours comme ca qu'on procede dans ces cas la, surtout lorsque comme ici on peut facilement distiller/eliminer/recuperer le reactif en exces.

merci beaucoup pour ton coup de main j'espère qu'avec ça mon binome voudra bien que je mette ce raisonnement, vu qu'on est à deux pour le faire ce rapport, il me dit qu'on ne peut pas raisonner sur quelque chose dont on a pas expérimenté ( i.e le fait d'utiliser un défaut de benzaldéhyde) mais c'est l'intérêt du théorique non ? de plus je pense qu'il est important de parler du mono adduit tout comme du bis adduit on ne peut pas en virer un parce que le raisonnement de sa formation est plus complexe !
d'après moi rien que dans le titre le prif s'attend à ce qu'on parle des deux tu ne penses pas ?
j'ai un autre collègue qui lui part du fait qu'il y a un equivalent de chaque réactif, tu penses que ça aussi ça peut marcher ?

[invite7096bd22]

Reponse a ta reponse a Le Fab's !!!!!


oui et non.
C'est vrai si les courbes de variation de l'energie d'activation des ces deux reactions sont parralleles, cad si leurs vitesses varient de la meme facon en fonction de la temperature. Sinon, on peut avoir un benefice en terme de specificite, mais c'est pile ou face car ca peut marcher dans le sens de favoriser la reaction qu'on veut eviter !
L'autre benefice eventuel d'une diminution de temperature est d'assurer que la dilution des reactifs est plus rapide que la (les) reaction(s). Si la reaction est trop rapide, elle peut se produire dans des zones ou la dilution de la benzaldehyde est incomplete et ou sa concentration est donc anormalement elevee. Pour la meme raison, une addition tres lente du reactif en defaut (Bz) est recommandee - toujours pour eviter des sur-concentrations locales.

[invite7096bd22]

merci beaucoup pour ton coup de main j'espère qu'avec ça mon binome voudra bien que je mette ce raisonnement, vu qu'on est à deux pour le faire ce rapport, il me dit qu'on ne peut pas raisonner sur quelque chose dont on a pas expérimenté ( i.e le fait d'utiliser un défaut de benzaldéhyde) mais c'est l'intérêt du théorique non ? de plus je pense qu'il est important de parler du mono adduit tout comme du bis adduit on ne peut pas en virer un parce que le raisonnement de sa formation est plus complexe !
d'après moi rien que dans le titre le prif s'attend à ce qu'on parle des deux tu ne penses pas ?
j'ai un autre collègue qui lui part du fait qu'il y a un equivalent de chaque réactif, tu penses que ça aussi ça peut marcher ?

Oui evidemment qu'il faut faire allusion a la possibilite du bis-adduit. C'est meme indispensable a toute discussion sur la maniere de le minimiser !!!
Je ne comprend pas le commentaire a propos des "equivalents de chaque reactif "???

[inviteafbe07e6]

Je ne comprend pas le commentaire a propos des "equivalents de chaque reactif "???

en fait il part d'un équivalent de benzaldéhyde et un équivalent d'acétone
pour tenter d'expliquer comment on peut arriver à une majorité de mono adduit.
le prof de tp (pas celui qui corrigera le rapport) m'a dit que si on part avec la proportion 1/1 ben le résultat sera 66 mono adduit et 34 bis adduit
mais étant donné que je ne suis pas censée connaitre cette donnée, je ne pourrais pas l'utiliser dans mon explication.
merci pour tes réponses

[invite7096bd22]

Oui ca c'est la distribution statistique des produits
1 :si les deux vitesses de reaction (acetone + Bz et monoadduit +Bz) sont strictement identiques....
2: si l'on part du melange stoechiometrique 1/1

En partant de cette hypothese (qui est manifestement celle du prof) tu peux demontrer cette valeur de 2/3 et 1/3 et demontrer l'influence d'un exces d'acetone sur la formation preferentielle (mais jamais totale) de mono-adduit

[inviteafbe07e6]

Oui ca c'est la distribution statistique des produits
1 :si les deux vitesses de reaction (acetone + Bz et monoadduit +Bz) sont strictement identiques....
2: si l'on part du melange stoechiometrique 1/1

En partant de cette hypothese (qui est manifestement celle du prof) tu peux demontrer cette valeur de 2/3 et 1/3 et demontrer l'influence d'un exces d'acetone sur la formation preferentielle (mais jamais totale) de mono-adduit

mais mon raisonnement marche aussi ?
mercii beaucoup, je te tiendrais au courant pour la note que j'aurai
ce n'est pas une hypothèse mais un résultat expérimentale (66/34)