Reconnaître une chaîne carbonée linéaire, ramifiée ou cyclique. Nommer un alcane et un alcool.
• Donner les formules semi-développées correspondant à une formule brute donnée dans le cas de molécules simples.
• Interpréter :
- l’évolution des températures de changement d’état au sein d’une famille de composés ;
- les différences de température de changement d’état entre les alcanes et les alcools ;
- la plus ou moins grande miscibilité des alcools avec l’eau.
• Réaliser une distillation fractionnée.
• Écrire une équation de combustion.
• Mettre en œuvre un protocole pour estimer la valeur de l’énergie libérée lors d’une combustion.
Cours et exercices Première Alcanes et alcools
De la structure aux propriétés, cas des alcools et alcanes
Alcanes et alcools Exercices Corrigés
Nomenclature, température de fusion, miscibilité Exercices corrigés
Nomenclature, distillation fractionnée Exercices Corrigés
Nomenclature, température de fusion et d’ébullition Exercices corrigés
Distillation fractionnée d’un mélange d’alcanes Exercices Corrigés
Butan-1-ol , heptan-1-ol , heptane, 2 alcools tertiaires isomères de formule brute c6h14o Exercices Corrigés
Nomenclature, distillation fractionnée Exercices Corrigés
Nomenclature, température de fusion et d’ébullition Exercices corrigés
Distillation fractionnée d’un mélange d’alcanes Exercices Corrigés
Butan-1-ol , heptan-1-ol , heptane, 2 alcools tertiaires isomères de formule brute c6h14o Exercices Corrigés
Contenu du cours Alcanes et alcools Physique et chimies
I. Nomenclature
I.1 Les alcanes
Questions :
a) Pour chacun des points suivants, encercler les bonnes propositions de molécules et barrer les mauvaises :
• Les alcanes sont des hydrocarbures, c'est à dire des molécules composées uniquement de carbone et hydrogène :
•Les alcanes sont des molécules saturées, c'est à dire ne contenant que des liaisons simples :
b) Pour chacun des points suivants, associer par une flèche la bonne réponse à chaque molécule :
• Les alcanes peuvent être linéaires ou ramifiés :
• Les alcanes peuvent être cycliques (cyclanes) ou non-cycliques :
c) Qualifier le plus précisément possible les deux molécules suivantes :
d) En recherchant la formule brute de quelques alcanes, déterminer une formule générique des alcanes. Même question pour
les cyclanes.
Nomenclature des alcanes :
Règles de nomenclature :
1. On cherche la chaîne carbonée la plus longue (figure 2) : 6 carbones → hexane
2. On cherche le sens de numérotation des atomes de cette chaîne (figure 3)
3. On place le nom des groupes alkyles présents dans l'ordre alphabétique, puis on leur attribue le cas échéant un préfixe multiplicateur :
I.2 Les alcools
Ce sont des hydrocarbures saturés présentant une fonction alcool − O − H appelée groupe hydroxyle. En nomenclature, la terminaison d'un alcool est : - ol
Règles de nomenclature :
1. On cherche la chaîne carbonée la plus longue (figure 4) : 4 carbones → butanol
2. On cherche le sens de numérotation des atomes de cette chaîne (figure 5).
Le carbone fonctionnel (celui portant le groupe hydroxyle) doit avoir
le coefficient le plus petit :
3. On place le nom des groupes alkyles présents dans l'ordre alphabétique, puis on leur attribue le cas échéant un préfixe multiplicateur :
II. Les changements d'état
II.1 Alcanes et alcools linéaires
Questions :
a) A partir de la figure 6 déterminer la température absolue à laquelle le pentane solide fond.
b) Quelle est la température (en °C) à laquelle le nonane se transforme en gaz ?
c) A température ambiante, quels sont les alcanes gazeux ?
d) Quelle est la relation que ce graphe met en évidence entre la longueur de la chaine carbonée d'un alcane et sa température de fusion, ou sa température d'ébullition ?
II.3 Miscibilité des alcools dans l'eau
Le méthanol, l’éthanol et le propanol sont miscibles à l’eau en toute proportion. En effet la présence du groupe hydroxyle permet l’établissement de liaisons hydrogène entre l'alcool et la molécule d'eau.
III. La distillation fractionnée
Le montage à distiller permet de séparer deux liquides miscibles mais possédant des températures d'ébullition différentes. On chauffe le contenu du ballon et le liquide dont la température d'ébullition est la plus basse (la première atteinte par le ballon) s'évapore et monte dans le vigreux. La température relevée au sommet de la colonne est égale à la température d'ébullition du liquide qui change d'état. Ces vapeurs se condensent ensuite dans le réfrigérant à eau.
A la sortie de ce dernier on récupère un liquide pur appelé distillat.