- se rappeler les réactions par lesquelles les acides carboxyliques peuvent être produits : (a) oxydation d'alcools primaires et d'aldéhydes avec $\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$ acidifié ou $\text{KMnO}_4$ acidifié et reflux (b) hydrolyse de nitriles avec un acide dilué ou une base diluée suivie d'une acidification (c) hydrolyse d'esters avec un acide dilué ou une base diluée et chaleur suivie d'une acidification
- décrire : (a) la réaction redox avec les métaux réactifs pour produire un sel et $\text{H}_2(\text{g})$ (b) la réaction de neutralisation avec les bases pour produire un sel et $\text{H}_2\text{O}(\text{l})$ (c) la réaction acido-basique avec les carbonates pour produire un sel et $\text{H}_2\text{O}(\text{l})$ et $\text{CO}_2(\text{g})$ (d) estérification avec des alcools avec concentré $\text{H}_2\text{SO}_4$ comme catalyseur (e) réduction par $\text{LiAlH}_4$ pour former un alcool primaire
Acides carboxyliques et dérivés
Chimie A-Level · Sujet 18
8:02
Acides carboxyliques et dérivés
Ouvrez une bouteille de vinaigre et vous la reconnaissez immédiatement. Cette odeur piquante provient de l'acide éthanoïque, et le vinaigre n'est qu'une faible solution de celui-ci dans l'eau. Versez-en un peu sur…
Narration en anglais · Sous-titres anglais + 中文 incrustés
18.1
Acides carboxyliques
Programme
Source : Programme Cambridge International
Un acide carboxylique 羧酸 possède le groupe fonctionnel $\text{–COOH}$ (carboxyle). C'est un acide faible.

Préparation des acides carboxyliques
- oxydation 氧化 d'un alcool primaire 醇 ou d'un aldéhyde 醛 avec du $\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$ ou $\text{KMnO}_4$ acidifié, avec reflux 回流 (pour une oxydation complète).
- hydrolyse 水解 d'un nitrile 腈 avec un acide ou une base diluée, puis acidification.
- hydrolyse d'un ester 酯 avec un acide ou une base diluée et chaleur, puis acidification.
Réactions des acides carboxyliques
Ces réactions montrent toutes que les acides carboxyliques sont des acides :
- avec un métal réactif (réaction de redox 氧化还原) : donne un sel 盐 et de l'hydrogène.
- avec une base (neutralisation 中和) : donne un sel et de l'eau.
- avec un carbonate 碳酸盐 : donne un sel, de l'eau et du dioxyde de carbone. Les bulles de $\text{CO}_2$ sont un test pour un acide carboxylique.

Deux réactions changent le groupe fonctionnel :
- estérification 酯化 avec un alcool (catalyseur concentré $\text{H}_2\text{SO}_4$) donne un ester.
- réduction 还原 par $\text{LiAlH}_4$ donne un alcool primaire.
Carte des réactions des acides carboxyliques
Suivez les acides carboxyliques via la neutralisation, l'estérification et la réduction.
| Anglais | Chinois | Pinyin |
|---|---|---|
| carboxylic acid/ˌkɑːbəkˈsɪlɪk ˈæsɪd/ | 羧酸 | suō suān |
| oxidation/ˌɒksɪˈdeɪʃn/ | 氧化 | yǎng huà |
| reflux/ˈriːflʌks/ | 回流 | huí liú |
| nitrile/ˈnaɪtraɪl/ | 腈 | jīng |
| ester/ˈestə/ | 酯 | zhǐ |
| redox/rɪˈdɒks/ | 氧化还原 | yǎng huà huán yuán |
| salt/sɒlt/ | 盐 | yán |
| neutralisation/ˌnjuːtrəlaɪˈzeɪʃn/ | 中和 | zhōng hé |
| carbonate/ˈkɑːbəneɪt/ | 碳酸盐 | tàn suān yán |
18.2
Esters
Programme
- se rappeler la réaction (réactifs et conditions) par laquelle les esters peuvent être produits : (a) la réaction de condensation entre un alcool et un acide carboxylique avec concentré $\text{H}_2\text{SO}_4$ comme catalyseur
- décrire l'hydrolyse des esters par un acide dilué et par une base diluée et chaleur
Source : Programme Cambridge International
Un ester possède le groupe $\text{–COO–}$. Il sent souvent sucré ou fruité.

Préparation des esters
Un ester se forme lors d'une réaction de condensation 缩合 entre un alcool et un acide carboxylique, avec un concentré $\text{H}_2\text{SO}_4$ comme catalyseur. Une molécule d'eau est perdue, et la réaction est réversible:

Hydrolyse des esters
L'hydrolyse décompose l'ester. Les conditions déterminent les produits :
- acide dilué et chaleur : réversible. Restitue l'acide carboxylique et l'alcool.
- base diluée et chaleur : non réversible. Donne l'alcool et le sel de l'acide carboxylique (l'ion carboxylate).

Exemple résolu. Nommez l'ester formé à partir d'éthanol et d'acide propanoïque, et indiquez quelle partie provient de quoi. Dans le nom d'un ester, l'alcool fournit le premier mot (la partie alkyle) et l'acide fournit le second (la partie -oate). L'éthanol fournit $\text{C}_2\text{H}_5-$ et l'acide propanoïque fournit $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COO}-$, donc l'ester est le propanoate d'éthyle, $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOC}_2\text{H}_5$. Il est obtenu par reflux des deux composés avec un catalyseur concentré $\text{H}_2\text{SO}_4$, et la réaction est réversible, donc le rendement n'est jamais complet. Le piège consiste à le nommer à l'envers : le propanoate d'éthyle est un ester totalement différent (formé à partir de propan-1-ol et d'acide éthanoïque). Alcohol d'abord, acide ensuite.
Lab de voie ester
Suivez la formation et l'hydrolyse des esters comme chemins réversibles.
| Anglais | Chinois | Pinyin |
|---|---|---|
| alcohol/ˈælkəhɒl/ | 醇 | chún |
| aldehyde/ˈældɪhaɪd/ | 醛 | quán |
| hydrolysis/haɪˈdrɒləsɪs/ | 水解 | shuǐ jiě |
| esterification/ˌestəˌrɪfɪˈkeɪʃn/ | 酯化 | zhǐ huà |
| reduction/rɪˈdʌkʃn/ | 还原 | huán yuán |
| condensation/kɒndenˈseɪʃn/ | 缩合 | suō hé |
18.2
Conseils d'examen
- Les acides carboxyliques réagissent avec les carbonates pour donner des $\text{CO}_2$ (effervescence) — cela les distingue des phénols.
- Expliquez la force acide via l'ion carboxylate délocalisé ; les groupes électro-attracteurs (ex. Cl) augmentent la force.
- Estérification (avec concentré $\text{H}_2\text{SO}_4$) est réversible ; nommez les esters comme alkyle alcanoate.
- Connaître les produits de l'hydrolyse acide vs basique d'un ester (ils diffèrent).
Leçons interactives sur ce sujet
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