EXERCICE 169
Correction
Enoncé :
ÉTUDE D’UN COMPOSANT D’HUILE ESSENTIELLE : LE CITRONELLAL
La molécule A dont
on cherche la structure est un terpène, le citronellal. Il se trouve dans les
huiles essentielles de lemon-grass ou de mélisse. Il est efficace comme
répulsif contre les moustiques ; des recherches récentes ont montré que le
citronellal a de bonnes propriétés antifongiques.
Données :
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Élément |
C |
H |
O |
|
Masse molaire (g.mol-1) |
12,0 |
1,0 |
16,0 |
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Numéro atomique |
6 |
1 |
8 |
L'analyse du composé A
donne les résultats suivants:
- (a) A est
constitué uniquement du carbone, d’hydrogène et d’oxygène ; il contient, en
masse, 77,9 % de carbone et 11,7 % d’hydrogène.
- (b) Masse molaire
de A : MA = 154 g.mol-1.
- (c) Le test à la
DNPH est positif.
- (d) A réagit
avec une solution aqueuse d’ion diammineargent (I)
pour donner un dépôt d’argent métallique.
- (e) Le test à l'eau
de dibrome est positif.
- (f) La coupure
oxydante de A donne de la propanone et un diacide carboxylique B de
formule semi-développée :
1) Étude du diacide B.
1-1) Donner le nom
officiel de B.
1-2) B possède un atome de carbone asymétrique : lequel ? La molécule
est-elle chirale ?
1-3) Faire le classement
des priorités des substituants de l’atome de carbone
asymétrique. Dessiner une représentation de Cram d’un
des stéréoisomères de la molécule B et
indiquer sa configuration R ou S.
2) Détermination de la structure de A
2-1) Déterminer, en
justifiant, la formule brute de A.
2-2) Quelles sont les
indications de structure fournies par les renseignements (c), (d) et (e) ?
2-3) À l’aide du renseignement
(f) et des autres indications, indiquer parmi les molécules ci-dessous celle
qui peut correspondre effectivement au citronellal, en justifiant la réponse.
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A1 |
A2 |
A3 |
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Corrigé :
1) 1-1) B : Acide 3-méthylhexan-1,6-dioïque
1-2) L'atome de carbone asymétrique
est indiqué par un astérisque.
La
molécule B est chirale ; elle n'est pas superposable à son image dans un
miroir.
1-3)
2)
2-1) Formule brute de A :
Soit
CxHyOz la formule brute
de A :
12x/77,9
= y/11,7 = 16z/10,4
x
= 77,9.1,54/12 = 10
y
= 11,7.1,54 = 18
z
= 10,4.1,54/16 = 1
A
correspond à C10H18O.
2-2) Indications de structure :
(c)
C'est un composé carbonylé.
(d)
caractère réducteur : c'est un aldéhyde.
(e)
Il existe une double liaison C=C dans la molécule.
2-3) La molécule A1 correspond au
citronellal car elle remplit tous les critères mentionnés.