28. Contrôle de l’évolution d’un système chimique
Accélérer une réaction et augmenter son rendement : catalyseur, excès de réactif, anhydride, saponification.
En STE/STM, la partie chimie est réduite : vérifie avec ton professeur les chapitres à réviser.
ΦRésumé du cours
Contrôler la vitesse
- Élever la température (chauffage à reflux, pour ne pas perdre de matière).
- Utiliser un catalyseur (ions H⁺ pour l’estérification) : il accélère sans modifier l’état d’équilibre et se retrouve intact.
Augmenter le rendement
- Mettre un réactif en excès.
- Éliminer un produit au fur et à mesure (eau ou ester par distillation).
- Remplacer l’acide par un anhydride d’acide : la réaction devient rapide et totale.
Saponification
Ester + ion hydroxyde → ion carboxylate + alcool : réaction totale et assez rapide à chaud. Avec les corps gras (triglycérides) + soude, on obtient du savon (carboxylates de sodium) et du glycérol.
Le savon a une tête hydrophile (−COO⁻) et une chaîne hydrophobe (lipophile) : il forme des micelles qui piègent les graisses.
✎Exemples corrigés
Exemple 1
Comment augmenter le rendement de la synthèse de l’éthanoate d’éthyle sans changer de réactifs ?
Voir la correction
Exemple 2
Écrire la saponification de l’éthanoate d’éthyle par la soude.
Voir la correction
?Teste-toi
Clique sur la bonne réponse.
-
Un catalyseur modifie…
Réponse
b) la vitesse seulement — Il ne change pas K. -
Avec un anhydride d’acide, l’estérification est…
Réponse
b) totale — Pas d’eau formée. -
La saponification produit…
Réponse
b) du savon et du glycérol (avec un corps gras) — Réaction ester + HO⁻. -
La partie −COO⁻ du savon est…
Réponse
b) hydrophile — Elle aime l’eau.
تسريع تفاعل والرفع من مردوده: الحفاز، إفراط متفاعل، الأندريد، التصبن.
في شعبتي العلوم والتكنولوجيات الكهربائية والميكانيكية، جزء الكيمياء مخفف: تحقق مع أستاذك من الفصول المقررة.
Φملخص الدرس
التحكم في السرعة
- رفع درجة الحرارة (التسخين بالارتداد، لكي لا تضيع المادة).
- استعمال حفاز (أيونات H⁺ بالنسبة للأسترة): يسرّع دون تغيير حالة التوازن ويبقى سليمًا.
الرفع من المردود
- استعمال أحد المتفاعلات بإفراط.
- إزالة أحد النواتج تدريجيًا (الماء أو الإستر بالتقطير).
- تعويض الحمض بـأندريد الحمض: يصبح التفاعل سريعًا وكليًا.
التصبن
إستر + أيون الهيدروكسيد ← أيون الكربوكسيلات + كحول: تفاعل كلي وسريع نسبيًا عند التسخين. مع الأجسام الدهنية (ثلاثيات الغليسيريد) + الصودا، نحصل على الصابون (كربوكسيلات الصوديوم) والغليسيرول.
للصابون رأس محب للماء (−COO⁻) وسلسلة كارهة للماء (محبة للدهون): يكوّن مذيلات تحتجز الدهون.
✎أمثلة محلولة
مثال 1
كيف نرفع من مردود تصنيع إيثانوات الإيثيل دون تغيير المتفاعلات؟
عرض الحل
مثال 2
اكتب معادلة تصبن إيثانوات الإيثيل بالصودا.
عرض الحل
?اختبر نفسك
اضغط على الجواب الصحيح.
-
يغير الحفاز…
الجواب
ب) السرعة فقط — لا يغير K. -
مع أندريد الحمض، الأسترة…
الجواب
ب) كلية — لا يتكون الماء. -
ينتج التصبن…
الجواب
ب) الصابون والغليسيرول (مع جسم دهني) — تفاعل إستر + HO⁻. -
الجزء −COO⁻ في الصابون…
الجواب
ب) محب للماء — يحب الماء.
Résumé rédigé par Nqraw selon le programme officiel marocain.