Un plastifiant du polychlorure de vinyle (PVC) est un diester aromatique qui peut être synthétisé par réaction entre un alcool J et l’acide benzène-1,2-dicarboxylique.

1. Synthèse de l’alcool J : l’alcool J peut être préparé à partir du butanal par la suite de réactions :

   - Écrire la formule semi-développée du 2-éthyl-3-hydroxyhexanal ; nommer la réaction (1) et écrire son équation.
   - Déterminer la formule semi-développée de M ; nommer M et énoncer la règle appliquée pour cette déshydratation.
   - Déterminer la formule semi-développée de J ; nommer J.

2. Synthèse de l’acide benzène-1,2-dicarboxylique : l’acide benzène-1,2-dicarboxylique est obtenu par oxydation du 1,2-diméthylbenzène par l’ion dichromate en milieu acide. Écrire l’équation de la réaction après avoir écrit les demi-équations rédox correspondantes. On rappelle que l'ion dichromate, Cr₂O₇^2-, est réduit en ion chrome (III), Cr³⁺.
3. Synthèse du diester : écrire l’équation de la réaction entre J et l’acide benzène-1,2-dicarboxylique, conduisant au diester recherché.
   - Indiquer comment améliorer le rendement de cette réaction.
   - Indiquer comment augmenter la vitesse de cette réaction. 

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corrigé

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aldolisation : condensattion en milieu basique

 formule semi-développée de M :

Les réactions de déshydratation suivent la règle de Zaïtsev : l’alcène le plus substitué se forme préférentiellement.

formule semi-développée de J :

addition de H₂ sur la double liaison carbone- carbone et réduction de l'aldehyde en alcool primaire

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On note CH₃-F-CH₃ le 1,2-diméthylbenzène

CH₃-F-CH₃ + 4 H₂O = HOOC-F-COOH + 12e^- + 12H⁺ oxydation

2 Cr₂O₇^2- + 28 H⁺ +12e^- = 4 Cr³⁺ + 14 H₂O réduction

CH₃-F-CH₃ +2 Cr₂O₇^2- + 16H⁺ = HOOC-F-COOH + 4 Cr³⁺ + 10 H₂O

équation de la réaction entre J et l’acide benzène-1,2-dicarboxylique :

Le phtalate de di(2-éthylhexyle) (DEHP) est le plastifiant le plus utilisé de l'industrie du polychlorure de vinyle (PVC),

Pour améliorer le rendement de cette réaction : utiliser l'un des réactifs en excès, éliminer l'un des produits au fur et à mesure qu'il se forme
Pour augmenter la vitesse de cette réaction : travailler à température plus élevée ; utiliser un catalyseur H⁺ par exemple.

Un amide primaire N-substitué A a une masse molaire M = 87 g.mol^-1. Sa composition massique centésimale est :C : 55,2 % ; H : 10,3 % ; O : 18,4 % ; N : 16,1 %. Masse atomique ( g/mol) : C : 12 ; H : 1,0 ; O : 16 ; N : 14 ; K : 39.

1. Déterminer la formule brute de A.
2. L’hydrolyse en milieu basique de A est réalisée en chauffant à reflux le composé A en présence d’une solution d’hydroxyde de potassium ; on obtient deux composés organiques : un carboxylate de potassium B et une amine primaire C. Écrire l’équation de la réaction de A avec la solution d’hydroxyde de potassium en prenant la formule générale d’un amide primaire N-substitué.
   - Sachant que B contient 34,9 % de potassium en masse, déterminer sa formule semi développée. Nommer l’acide carboxylique B’ correspondant.
   - En déduire la formule semi-développée de l’amine C ; donner le nom de C.
   - Donner la formule semi-développée de A.
3. En présence de nitrite de sodium et d’acide chlorhydrique, C donne un composé D dont le spectre infrarouge présente une large bande d’absorption vers 3400 cm^-1. Indiquer la fonction chimique présente dans D.
   - Écrire l’équation de la réaction du passage de C à D.