QCM N° 11 a

Alcanes et Alcools

Cours

 

 

 
sciences physiques sur le web

QCM N° 11 a :

Alcanes et Alcools.

AIDE

 Pour chaque question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s).

 

Énoncé

A

B

C

R

1

La molécule de

formule brute

C2H6O :

butane

est un

alcane.

ne peut

 présenter

de

 ramifications.

peut être

un alcool.

BC

2

La molécule d’alcane

de formule

semi-développée :

est

ramifiée.

possède

trois

isomères.

est

linéaire.

C

3

Le 2-méthylbutane a

pour formule :

 

2-méthylbutane

2methylbutane

BC

4

Le modèle moléculaire

ci-dessous est celui :

2,3-diméthylbutanol

2,3,3-triméthyl

propan-1-ol

2,3-diméthyl

butan-4-ol

2,3-diméthyl

butan-1-ol

C

5

La molécule de

2-méthylpropan-1-ol

a pour formule

semi-développée :

butan-2-ol

propanol

2-méthylpropanol

C

6

Le butane bout à une

 température :

supérieure à

celle du

2-méthylpropane.

inférieure à

 celle du

 propane.

inférieure à

celle du

pentane.

AC

7

L’éthanol C2H5OH

obtenu par fermentation

du moût de raisin bout 

à une température :

supérieure à

celle du

méthanol.

inférieure à

 celle de

 l’éthane.

inférieure à

celle du

propan-1-ol.

AC

8

Le butan-1-ol a une

température 

d’ébullition

plus élevée que le

 propan-1-ol car :

sa chaîne

carbonée est

plus longue.

les liaisons

 hydrogène entre

 les molécules de

 butan-1-ol sont

 plus intenses

 qu’entre celles

 de propan-1-ol.

les interactions

de Van der Waals

 entre  molécules

 

de butan-1-ol sont

 plus intenses

 qu’entre celles

de propan-1-ol.

AC

9

Une distillation

fractionnée permet de

séparer deux liquides :

miscibles.

non

miscibles.

dont les

températures

d’ébullition sont

très différentes.

AC

10

Lors de la distillation

du mélange

pentane (θéb = 36 ° C),

octane (θéb = 125 ° C) :

le pentane

et l’octane

sont séparés.

le pentane

 constitue le

 distillat.

le pentane

constitue

le résidu.

AB

11

Un alcool est miscible

à l’eau :

si sa chaîne

carbonée est

courte.

si sa chaîne

 carbonée

est longue.

grâce à

l’existence

de liaisons

hydrogène.

AC

12

La miscibilité avec

l’eau du butan-1-ol

est :

moins grande

que celle

de l’hexan-1-ol

avec l’eau.

plus grande

que celle de

l’hexan-1-ol

avec l’eau.

moins grande

que celle

du butane

avec l’eau.

BB

 

haut

 Questionnaire a été réalisé avec Questy

Pour s'auto-évaluer

 Essentiel 

  La chaîne carbonée :

-  On appelle chaine carbonée l’enchaînement des atomes de carbone liés entre eux par des liaisons covalentes.

-  Une chaîne carbonée ramifiée comprend plus de trois atomes de carbone.

  Les alcanes :

-  Les hydrocarbures sont des composés organiques dont la molécule ne contient que des atomes de carbone C et d’hydrogène H.

-  Les alcanes sont des hydrocarbures saturés. Leurs atomes de carbones sont tétragonaux.

-  Chaque atome de carbone forme avec ses atomes voisins quatre liaisons simples.

-  Les alcanes sont des hydrocarbures acycliques (non cyclique) de formule brute générale : Cn2n+2.

-  Les cyclanes sont des hydrocarbures présentant au moins une chaîne cyclique.

-  La formule brute générale d’un cyclane ne présentant qu’un seul cycle est : CnH 2n.

  Les alcools :

-  On appelle alcool tout composé organique possédant un groupe hydroxyle – OH lié à un atome de carbone tétragonal.

-  Formule générale d’un alcool : R – OH.

  La molécule de formule brute : C2H6O

-  Les différents isomères :

 éthanol et éther éthylique

  Molécule de butane : C4H10

-  Cette molécule possède deux isomères.

 Isomères du butane

  2-méthylbutane :

-  Formule brute : C5H12

-  Formule semi-développée : 2methylbutane  ou 2-méthylbutane

 

  Modèle moléculaire :

-  Formule brute : C6H14O

-  Formule semi développée : 2,3-diméthylbutanol

-  Nom : 2,3-diméthylbutan-1-ol

-  Vue 3 D :  2,3-diméthylbutanol

  Molécule et nom :

Tableau 

  Températures de changement d’état des alcanes :

-  Alcanes linéaires : Les températures de fusion et d’ébullition des alcanes linéaires augmentent avec le nombre n d’atomes de carbone de la chaîne carbonée.

-  L’intensité des interactions de Van Der Waals et de ce fait les températures de fusion et d’ébullition des alcanes linéaires augmentent avec la longueur de la chaîne carbonée des molécules.

-  Alcanes ramifiés :

- Pour des alcanes isomères, la température d’ébullition θéb est d’autant plus basse que l’isomère est ramifié.

-  Les interactions de Van Der Waals sont moins importantes pour les molécules ramifiées que pour les isomères linéaires.

-  Le butane bout à une température supérieure à celle du 2-méthylpropane ‘isomère ramifié du butane).

-  Le butane (la chaîne a 4 atomes de carbone) bout à une température inférieure à celle du pentane (la chaîne a 5 atomes de carbone).

  Températures de changement d’état des alcools :

-  La température  d’ébullition d’un alcool croît avec le nombre n d’atomes de carbone de la chaîne carbonée.

-  Les alcools ont des températures d’ébullition supérieures à celle des alcanes de même chaîne carbonée

-  L’éthanol C2H5OH bout à une température supérieure à celle du méthanol.

-  L’éthanol C2H5OH bout à une température  inférieure à celle du propan-1-ol.

-  L’intensité des interactions de Van Der Waals et de ce fait les températures de fusion et d’ébullition des alcanes linéaires augmentent avec la longueur de la chaîne carbonée des molécules.

-  Les interactions de Van Der Waals sont moins importantes pour les molécules ramifiées que pour les isomères linéaires.

  Distillation fractionnée :

-  Montage :

 distillation fractionnée

(1)‑Chauffe-ballon.

(2)‑Mélange.

(3)‑Colonne de Vigreux.

(4)‑Thermomètre.

(5)‑Arrivée et Sortie de l’eau.

(6)‑Condenseur.

(7)‑Éprouvette.

(8)‑Distillat.

(9)- Support élévateur (Vallet)

-  La distillation fractionnée permet de séparer et de recueillir les constituants d’un mélange d’espèces chimiques miscibles ayant des températures d’ébullition différentes.

-  L’espèce chimique extraite en premier est l’espèce la plus volatile, celle dont la température d’ébullition est la plus faible.

  Distillation :

-  Lors de la distillation du mélange pentane (θéb = 36 ° C), octane (θéb = 125 ° C), le distillat est constitué par l’espèce la plus volatile.

-  Ici, le pentane.

-  La distillation permet de séparer le pentane de l’octane.

- L’octane constitue le résidu.

  Miscibilité des alcools dans l’eau :

-  Les alcools à chaîne courte (nombre de d’atomes de carbone de la chaîne carbonée n < 4) sont solubles dans l’eau en toutes proportions.

- méthanol, éthanol, propan-1-ol et propan-2-ol

- On obtient des mélanges homogènes.

-  Lorsque la longueur de la chaîne carbonée des alcools augmente, on remarque que la miscibilité dans l’eau diminue.

-  Les molécules d’eau et les molécules d’alcools forment des liaisons hydrogène.

-  Un alcool possède :

-  Un groupe hydroxyle – OH, on parle de groupe hydrophile (il peut s’entourer de molécules d’eau et former des liaisons hydrogène)

-  Un groupe alkyle R –, chaîne carbonée, qui est le groupe hydrophobe.

 groupes hydrophile et hydrophobe

-  La miscibilité est liée à l'importance relative de ces deux parties.

  Tableau :

 Tableau miscibilité