TP chimie N° 11, Synthèse de l'aspirine, terminale S, tstp11ch

TP Chimie N° 11

Synthèse de l'aspirine.

Enoncé.

Correction

   

 

 
sciences physiques sur le Web


Programme 2012 :

Physique et Chimie

Programme 2020 :

Physique et Chimie

Matériel :

 Chauffage à reflux (5), une balance, coupelles de pesée (5),

entonnoirs (5), des spatules, pipette graduée de 10 mL avec propipette,

barreaux aimantés (5), agitateurs magnétiques chauffants (5),

bols métalliques (5), béchers (10), erlenmeyers (5), thermomètres (5),

cristallisoirs avec bain eau - glace (3), lests (5), Büchners (5),

agitateurs en verre (5), mortier, petits bols (3), verres de montre (5),

supports caoutchouc pour ballon (5), papier filtre.

  Gants et lunettes.

  Acide salicylique (5g), anhydride acétique,

acide sulfurique concentré (compte-gouttes),

eau distillée glacée, flacons d’éthanol (5), pissettes d’eau distillée (5),

aspirine.

  Papier pour chromatographie, lampe U.V,

éluant (60 mL cyclohexane + 20 mL acétate d’éthyle + 20 mL

acide acétique)

 

I - Données.

II - Protocole expérimental.

III - Purification et recristallisation.

IV - Identification et contrôle de pureté par C.C.M.

V - Interprétation.

 

I- Données.

 

 

M

g / mol

densité

 

Solubilité

dans l'eau

à 20 ° C

Sécurité

Anhydride

éthanoïque

102

1,08

inflammable

corrosif

réaction

Inflammable

Corrosif

Vapeurs

irritantes

Acide

salicylique

138

-

corrosif 

Peu soluble à froid,

soluble à chaud

18 g / L

corrosif

Acide

acétylsalicylique

180

-

mortel

polluant

corrosif

Insoluble à chaud

comme à froid

2,5 g / L

corrosif

 

II- Protocole expérimental.

1)- Préparation du mélange et réaction.

ManipulationMettre en chauffe le bain-marie θ   50 ° C -  60 ° C (thermostat sur 5 )

ManipulationIntroduire dans un ballon de 250 mL (bien sec)

-  5 g d’acide salicylique,

-  7 mL d’anhydride éthanoïque (ou acétique) : attention !!! ( Sous la hotte) Danger

-  3 gouttes d’acide sulfurique concentré

-  Un barreau aimanté.

ManipulationAdapter le réfrigérant à boules sur le ballon, mettre en route la circulation d’eau et placer le ballon au bain-marie pendant 20 min. 

-  Mettre l’agitateur magnétique en marche.

 

2)- Refroidissement.

ManipulationEnlever le bain-marie (le laisser en fonctionnement) et laisser refroidir le ballon.

-  Ajouter lentement 60 mL d’eau glacée,

-  Placer ensuite le ballon dans un bain eau – glace pendant une dizaine de minutes après l’avoir lesté.

-  Pendant ce temps, découper 2 filtres à la dimension du büchner.

 

3)- Filtration sur büchner.

-  Filtrer sur Büchner, bien rincer le ballon avec de l’eau distillée glacée, puis rincer doucement.

-  Placer le solide obtenu dans un erlenmeyer et écraser les grumeaux avec un agitateur en verre.

-  Le solide obtenu est de l’acide acétylsalicylique impur.

III- Purification et recristallisation.

1)- But.

-  Le but de cette manipulation est de purifier l’acide acétylsalicylique en utilisant la différence de solubilité entre un corps et ses impuretés dans un solvant.  

-  On dissout l’acide acétylsalicylique impur à chaud dans un solvant approprié. 

-  Lorsque la solution refroidit, l’aspirine cristallise et les impuretés restent en solution.

 

2)- Manipulation.

ManipulationDans un erlenmeyer, verser :

-  L’acide acétylsalicylique impur et 6 mL d’éthanol.

-  Chauffer au bain-marie en agitant jusqu’à dissolution complète du solide.

-  Ajouter 15 mL d’eau distillée à la température ambiante.

-  Laisser refroidir à température ambiante, puis placer l’erlenmeyer dans un bain eau – glace (stabiliser avec le lest).

-  Filtrer sur Büchner, sécher et peser : m

IV- Identification et contrôle de pureté par C.C.M.haut

ManipulationDans trois petits bols A, B et C, verser de l’éthanol puis y dissoudre :

-  Bol A : de l’acide salicylique

-  Bol B : de l’acide acétylsalicylique préparé.

-  Bol C : de l’aspirine du commerce préalablement broyée au mortier.

ManipulationPréparation de l’éluant :

-  60 % de cyclohexane

-  20 % d’acétate d’éthyle

-  20 % d’acide acétique.

ManipulationRévélation :

-  La révélation de la plaque s’effectue avec une lampe U.V.

V- Interprétation.

 

1)- Écrire l’équation de la réaction.

 

2)- Déterminer les quantités de matière de chacun des réactifs mis en jeu.

 

3)- Calculer le rendement de la réaction.

 

4)- Interpréter le chromatogramme

filtration

chauffage à reflux

chromatographie

retoir