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15

Le mécanisme de cette hydrolyse est :
$
&
%
H
2
CN
2
`
H
3
O
‘
k
1
ÝÝá
âÝÝÝ
k
´
1
H
3
´
‘
CN
2
`
H
2
O
H
3
´
‘
CN
2
`
H
2
O
k
2
ÝÝÑ
HC
3
O
‘
´
H
2
`
N
2
Document 5 : Formules mésomères du diazométhane
On donne ci-dessous deux formules mésomères du diazométhane.
N
+
-
N
C
H
H
N
+
-
N
C
H
H
22.
À l’aide des documents, proposer et justifier le mécanisme (organique) de la formation
d’un ester méthylique par réaction entre le diazométhane et un acide carboxylique.
On attend une réponse présentant clairement la démarche de résolution.
23.
Préciser l’ester obtenu dans le cadre de ce problème.
1.6
Spectroscopie
On donne les résultats obtenus par spectroscopies infrarouge et RMN (à
90MHz
dans
CDCl
3
), après séparation et purification pour l’ester supposé obtenu dans la partie précé-
dente.
RMN :
n
˝
δ
(
ppm
)
type de signal
détail
1
1,20
t
1,12 ; 1,20 ; 1,27
2
2,28
q
2,17 ; 2,25 ; 2,32 ; 2,40
3
3,65
s
IR :
24.
Vérifier que ces données sont compatibles avec la molécule obtenue.
25.
Estimer la valeur de la constante de couplage et commenter le résultat.
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PCSI 1, 2 et 3 option PC 2016-2017
DS de Chimie n
˝
4
3h le 25 février 2017
Les calculatrices sont interdites.
Tirer un grand trait horizontal entre 2 exercices.
Il est
impératif
de respecter les notations de l’énoncé et de préciser, dans chaque
cas, le numéro de la question traitée.
Une grande attention sera apportée à la clarté de la rédaction, à la présentation
des différents schémas et à la précision des réponses qui devront être justifiées sauf
indication contraire de l’énoncé.
Une liste des éventuelles abréviations non officielles utilisées sera donnée en début
de copie et une marge sera prévue (si petits carreaux) pour une plus grande lisibilité.
Les copies doubles non numérotées (1/n, 2/n...) ne seront pas examinées, les résul-
tats numériques sans unité et/ou non mis en valeur ne seront pas comptabilisés, de
même que les mots-clés des raisonnements et/ou les conclusions.
Les questions avec logo
QD
(Question Défi) s’apparentent à des résolutions de
problème ...
SUJET B
1
Problème
On utilise comme substrat de départ ... l’éthanol !
1.1
Structure de la matière
L’acide paratoluènesulfonique (APTS, abrévié sous la forme TsOH) est un acide organique
couramment utilisé en chimie organique pour catalyser, activer des réactions.
On donne ci-dessous la représentation de Lewis de l’APTS :
C’est un acide organique solide à
298K
et sous
1bar
, fort, dont la base conjuguée, l’ion
tosylate TsO
–
n’est pas oxydante et peu nucléophile.
Son chlorure, le chlorure de tosyle TsCl est très utilisé pour activer le groupe hydroxyle
d’un alcool, sa formule est la suivante :
1.
Le soufre a un numéro atomique égal à 16. Donner sa configuration électronique dans
l’état fondamental.
2.
Dans quelle ligne et quelle colonne de la classification périodique des éléments se
trouve-t-il ?
3.
Le soufre est-il plus ou moins électronégatif que l’oxygène ?
4.
Quels ions stables peuvent être issus du soufre ?
5.
Dans l’APTS, le soufre est engagé dans 6 liaisons, il ne respecte plus la règle de l’octet.
Proposer une explication à cette hypervalence.
6.
Quelle est la géométrie du soufre dans l’APTS ?
7.


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- Fall '19
- Molecule, acide carboxylique, Acide, Couche de valence