Transcript Analyse fonctionnelle - Carbonyles - Aldéhydes et cétones

Cours d’Analyse Physico- Chimique
Analyse Organique Fonctionnelle
Pr. F. FARHAT
!
Laboratoire de Chimie Analytique
Bromatologie & Contrôle des Médicaments
!
Faculté de pharmacie de Monastir!
Année 2013/14
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Cours d’Analyse Physico- Chimique
Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Généralités
✓ concerne le grt C = O des Aldéhydes et Cétones.
R1
C O
R : H ou radical (grt Alkyl ou Aryl)
R2
✓ Réactivité :
R1
R1
C O
C O
R2
R2
▪ Moment dipolaire important
▪ Polarisation de la molécule :
▪ caractère basique ( =O)
▪ Attaque nucléophile sur le carbone
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Cours d’Analyse Physico- Chimique
Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Généralités
✓ Réactivité :
▪ caractère basique ( =O)
R1
H+
R1
C
O
C
R2
R1
C O
O
H
R2
R2
▪ Attaque nucléophile sur le carbone
R1
B
+
R1
C O
B
R2
O
C
R2
* Multiples réactions accompagnées ou non d’élimination d’une molécule d’eau
H2O
R1
OH
R1
C O + R'
NH 2
R2
C NH
R1
C N
R'
R2
R2
R'
Cétinine
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Généralités
✓ Réactivité :
▪ Attaque nucléophile sur le carbone
* Réactions d’oxydo -réduction
R1
R1
H2
C O
H C OH
R2
R2
Réduction
Alcool
R1
C O
R2
Oxydation
MnO4-
O
R C
OH
Ac Carboxylique
✓ Propriétés physiques
▪ Condensation en atome de carbones on passe de l’état liquide à l’état solide
▪ Les 1er termes des aldéhydes sont gazeux
▪ Pts d’ébullition des aldéhydes < cétones
▪ Pts d’ébullition des aldéhydes et cétones < celui des alcools correspondants
▪ solubilité dans l’eau si n C < 5
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Réactions d’identification :
✓ Formation d’oxime avec élimination d’une molécule d’eau
R1
R1
C
O
C
+ H2NOH ,HCl
N
OH ; HCl + H2O
R2
R2
Oxime
✓ Formation d’hydrazone
O2 N
C O + H2N
NH
O2 N
H2O
R1
NO 2
R2
R1
C N
H+, D°C
R2
NO 2
à froid
Hydrazone extractible
Hydrazine ou DNH
Dinitrohydrazone + KOH/MeOH
NH
coloration pourpre à bleu
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Réactions d’identification :
✓ Réactions spécifiques
aux aldéhydes
H2N
H
2
C O
+
R
C6H4
C6H4
C
HO 3 S C 6 H 4
NH
SO 2 H
NH
SO 2 H
▪ Réaction de SCHIFF
Fuschine + SO2
leucodérivés
H2N
!
H
C6H4
SO 2
NH
C6H4
H
C6H4
Ald
R
OH
C
HO 3 S
Leucodérivé
SO 2
NH
C
R
OH
H+ (H2SO4)
H
!
Coloration rose
C
C6H4
NH
SO 2
C
R
OH
HN C 6 H 4
C
+ H2SO3
H
Réaction Spécifique du Formol
C6H4
NH
SO 2
C
R
OH
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Réactions d’identification :
O
✓ Réactions spécifiques aux aldéhydes
▪ Condensation avec la Dimédone
2 (CH
3) 2
+ R - CHO
O
O
(CH
O
(CH
3) 2
O
3) 2
+ H 2O
O
Chauffage en milieu acide
O
R
O
CH
Dérivé octo- hydroxanthène
H3C
CH3
CH3
O
H3C
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Réactions d’identification :
✓ Réactions spécifiques aux aldéhydes
▪ Test à l’O- Dianizidine
Les amines primaires aromatiques se condensent en milieu acétique avec les aldéhydes
donnant les bases de Schiff colorées
H
NH 2
H3C
N
O
H3C
C
R
O
H
+ 2
+ 2 H2O
C O
R
H3C
H3C
O
NH 2
Dianizidine
O
N
C
R
H
Base de Schiff colorée
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Réactions d’identification :
✓ Réactions spécifiques aux aldéhydes
▪ Pouvoir réducteur des aldéhydes
Réactif de Tollens : AgNO3(NH3)n
Ag+
miroir d’argent ou précipité noir
Interférence de réducteurs : sucres, polyphénols ….
Réactif de Fehling
Cu++
Cu2O rouge brique
Rt° négative pour les Aldéhydes aromatiques et cétones
Réactif de Nessler : Iodomercurate de potassium
Hg2+
Hg ou précipité noir
Interférence de réducteurs : aminophénols
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Méthodes de dosage :
✓ Addition sur C = O
▪ Volumétrie avec Formation d’oxime : voir TP
C O + H 3 N OH ; Cl-
C NH OH ; ClOxime dosée par KOH alcoolique titrée
✓ Réduction en alcool
Réduction par l’ hydrure double d’Al et Li (Al H4 Li)
On dose l’alcool formé
✓ Oxydation en acides carboxyliques
Oxydation par le réactif de Nessler
!
RCHO + K2 Hg I4 + 3 KOH
RCOOK + Hg + 4 KI + 2 H2O
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Analyse élémentaire et Fonctionnelle: fonction carbonyle
➢ Spectres
✓ Spectre UV :
R1
C O
R2
n
s*
p*
; n
; p
p
*
▪ Acétone
l
= 272,5 nm
▪ Acétaldéhyde
l
= 293,5 nm
✓ Spectre IR :
▪ Bande d’élongation de C = 0
▪ Bandes de déformation : Cétones
n = 1715 cm-1
et
1725 cm-1
e : 300 - 600
Aldéhydes e : 300 à 500
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➢ Spectres
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