TP Chimie N° 12 |
Fabrication d'un savon de Marseille. Enoncé. |
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Programme 2012 : Programme 2020 |
Matériel : |
Éprouvettes graduées (25 mL et 50 mL), chauffage à reflux ; filtre Büchner ; trompe à vide ; erlenmeyer ou ballon de 250 mL ; Agitateur magnétique chauffant ; barreau aimanté ; bécher de 250 mL. |
Produits
: |
Huile d'olive ; soude (10 mol / L) ; éthanol ; Solution saturée et glacée de chlorure de sodium. |
Données : |
On considère que l'huile d'olive n'est constituée que d'oléine de masse volumique ρ = 0,90 g / mL et de masse molaire M (Oléine) = 884 g / mol. L'oléine est le triester du propan-1, 2, 3 - triol (glycérol) et de l'acide oléique de formule : C17H33COOH. Oléate de sodium (savon) : M (Oléate de Sodium) = 304 g / mol Nom systématique de l'acide oléique : acide ( Z ) octadéc-9-énoïque. |
I- But : Fabriquer un savon de
Marseille au laboratoire.
Une solution concentrée de soude est utilisée pour réaliser la saponification d'un corps gras (huile d'olive).
Afin de favoriser le contact entre les réactifs, ceux-ci sont mis en solution dans l'éthanol.
Le savon, peu soluble dans l'eau salée, est ensuite relargué dans une solution de chlorure de sodium.
1)- Expérience 1 : le chauffage à reflux
Dans un erlenmeyer de 250 mL, on place un barreau aimanté,
puis on verse :
- 15 mL d'huile d'olive.
- 10 mL de soude.
- 20 mL d'éthanol.
- On met en place le réfrigérant à eau et on chauffe à reflux le mélange réactionnel durant environ 30 min.
2)- Expérience 2 : le relargage.
Au bout de 30 min, on arrête le chauffage et on laisse
refroidir.
- On verse alors le mélange dans un bécher contenant environ 100 mL de solution concentrée de chlorure de sodium.
3)- Expérience 3 : Filtration sur filtre Büchner.
Filtrer le mélange obtenu sur un filtre Büchner et rincer le
savon à l'eau distillée puis laisser sécher sur un verre de montre.
Il est déconseillé d'utiliser le savon ainsi obtenu pour se laver les mains ; il contient encore beaucoup de soude et il est donc caustique.
1)- Faire les schémas annotés des différentes étapes.
2)- Quel est le type de montage utilisé lors de l'expérience 1 ? Quels sont les rôles du montage utilisé ?
3)- Pourquoi agite-t-on le mélange réactionnel au cours de l’expérience ? Quel est le rôle de l'éthanol ?
4)- Indiquer les observations lors de l’expérience 2. Quel est le but du relargage ? Pourquoi effectue-t-on le relargage avec une solution aqueuse saturée de chlorure de sodium ?
5)- Qu’est-ce qu'un acide gras ? Écrire la formule semi-développée de l'acide oléique en mettant en évidence la double liaison.
6)- Qu’est-ce qu'un corps gras ? Comment obtient-on un corps gras ? écrire la réaction chimique de la formation d’un corps gras.
7)- Écrire la formule semi-développée de l'oléine.
8)- Écrire l'équation de la réaction de saponification de l'oléine.
9)- Déterminer la quantité de matière n 1 d'ions hydroxyde introduits dans le milieu réactionnel. Déterminer la quantité de matière n 2 d'oléine introduite dans le milieu réactionnel. Quel est le réactif en excès ?
10)- Déterminer la masse m de savon sec que l'on peut espérer recueillir. Calculer le rendement de la réaction.