TP CO1 :L'élément carbone en chimie organique :

 

Activité 2 du livre pages 131 à 134 .

Réponses aux questions :

2-1 :La sciure a subi une décomposition par la chaleur à l'abri de l'air : elle a noirci , ce qui fait penser au charbon .

Au bout du tube effilé on observe la combustion des gaz inflammables .

A la fin de la transformation , il reste dans le tube un dépôt noir de carbone .

Le carbone contenu dans la sciure apparaît seul dans le tube à la fin de la transformation . En effet , la plupart des composés organiques moléculaires sont détruits par la pyrolyse.

Saccharose : C12H22O11 peut aussi s'écrire C12(H2O)11 . Le mélange d'acide sulfurique et de sucre devient marron puis noir . La réaction est exothermique , ce qui se traduit par une augmentation de température . En fin de manipulation , on observe un solide noir poreux .

Ce solide est du carbone , donc le sucre contient l'élément carbone . La vapeur d'eau formée justifie le terme d'hydrate de carbone .

Le titre "mise en évidence directe du carbone" se justifie par le fait qu'à l'issue de la réaction chimique on forme du carbone pur .

2-2 :La flamme est bleue et nette . Le liquide qui se forme sur les parois du tube est incolore et vraissemblablement de l'eau . Du sulfate de cuivre anhydre (blanc) deviendrait bleu sous l'action de la vapeur d'eau formée . Ce test est toutefois difficilement réalisable car l'eau formée sur les parois du tube n'apparaît que très brièvement . L'eau formée passe rapidement à l'état gazeux à cause de l'échauffement du tube .

Le trouble de l'eau de chaux met en évidence la formation de dioxyde de carbone CO2 .

La réaction : CH4 + 2O2 ---> CO2 + H2O

Dans la manipulation 4 , il y a également formation de dioxyde de carbone (trouble de l'eau de chaux) . Le solide rouge obtenu est probablement du cuivre ou de l'oxyde de cuivre I .

Le carbone est mis en évidence indirectement car il apparaît ici combiné à de l'oxygène .

2-3 Les différentes réactions chimiques réalisées mettent en évidence la présence de l'élément carbone dans les composés organiques étudiés, d'où l'apellation "chimie du carbone" .