Réaction du toluène avec l'anhydride acétique

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Réaction du toluène avec l'anhydride acétique

Message par gangiris » 03 mars 2007 14:47

Voilà, pour mon premier post, j'ai fait un TP il y a quelques jours, et quelques questions me viennent à l'esprit. voici le protocole en quelques lignes(!) :
Dans un ballon bicol de 100 mL, contenant un barreau aimanté surmonté d'une ampoule à addition à rétablissement de pression et d'un réfrigérant, introduire 50 mmol de trichlorure d'aluminium anhydre et 100 mmol de toluène.
Mettre sous agitation et ajouter goutte à goutte, par l'ampoule à addition, en 15-20 minutes l'anhydride acétique (21 mmolesl). attention au dégagement gazeux d'HCL. Porter la solution à 90 - 100 °C grâce à un bain d'huile pendant 30 min ou jusqu'à ce que le dégagement gazeux cesse.
Après refroidissement, la solution est versée progressivement sous agitation dans un erlenmeyer de 250 mL contenant 13 mL d'acide chlorhydrique concentré et 26g de glace. Attention l'hydrolyse est très exothermique.
Verser le contenu de l'erlen dans une ampoule à déc
anter et extraire la phase organique. Cette phase orga est ensuite lavée successivement avec 3mL (2 fois) d'eau, de soude aqueuse à 10% (jusqu'à ce que la phase aqueuse reste alcaline) d'eau (une fois) et avec une solution aqueuse saturée de chlorure d'ammonium jusqu'à pH 7.
Sécher la phase orga sur sulfate de sodium anhydre.
Reprendre l'ensemble des phases aqueuses dans l'ampoule à décanter et les extraire une fois avec 10 mL d'éther. Décanter et ajouter la solution éthérée à la solution toluénique. Après 10 min de séchage, filtrer sur papier. La solution est alors évaporée à l'évaporateur rotatif sous vide. Le résidu est ensuite fractionné sous bide de la trompe à eau.

1ère question : pourquoi y'a-t-il un dégagement gazux d'HCL ? Il me semble que c'est une acylation de friedel et Crafts avec production de 4-méthylacétophénone. AlCl3 génère l'électrophie nécessaire apparemment. On doit obtenir un mélange ortho/para étant donné la présence du groupe méthyl sur le cycle aromatique

2ème question : Peut-on avoir des polysubstitutions, surtout si l'on chauffe un peu trop ?

3ème question : Pourquoi l'AlCl3 est en quantité moitié moindre que le toluène ?

4ème question : A quoi sert le chlorure d'aluminium à part fixer le pH à 7 ?

5ème question : A quel rendement théorique doit-on s'attendre ?
Je n'ai pas encore fait la RMN...

Merci d'avance !

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Message par Nasser » 03 mars 2007 15:32

Question 1 : AlCl3 est bien à l'origine de ce dégagement d'HCl, mais il faut bien détailler le mécanisme pour montrer comment (passage par "AlCl4-" et "HAlCl4")

Question 2 : C'est largement possible malgré la taille des groupes électrophiles et c'est même très dangereux.

Question 3 : AlCl3 est régénéré à la fin en tant que catalyseur, essaye de voir s'il ne pourrait pas engendrer une réaction "parasite" en trop grande quantité...

Question 4 : C'est marrant : c'est l'utilité par rapport au pH que je n'aurais jamais trouvé alors que son utilité principale est évidente.

Aucune idée pour la question 5
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Message par gangiris » 03 mars 2007 17:13

D'accord, mais AlCl3, il le choppe où son hydrogène ?

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Message par Nasser » 04 mars 2007 18:34

Il le récupère sur le cycle (lorsque l'éléctrophile est sur le cycle, il est sur le carbone conscerné avec un hydrogène, cet hydrogène est récupéré)
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