Comparer deux procédés de synthèse

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Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Economiser les ressources et respecter l'environnement

Comparer deux procédés de synthèse

L’isocyanate peut être obtenu de deux manières : le procédé historique (1) au phosgène et le procédé Monsanto (2) sans phosgène.

(1) 4440983-Eqn567bis

(2) CH3—NH2+ CO2→ CH3—N=C=O + H2O

Concernant ces deux procédés décrits :

  • Le procédé 2 produit plus de déchets qu’il faut séparer puis traiter pour les recycler ou les détruire, avec un impact environnemental et financier important.
  • Le procédé 1 est plus efficace, il y aura moins de retraitement de déchets par rapport au procédé 2.
  • Le CO2 est valorisé dans le procédé 2.
 Réponse 

a. Faux. Pour la réaction (1), seuls 44 % en masse des atomes de réactifs sont incorporés dans le produit final. Les 56 % qui restent constituent des déchets. Dans la réaction (2), 76 % des atomes des réactifs sont réutilisés dans le produit final, les déchets en constituent 24 %. C’est le procédé 2 le plus efficace qui produit moins de déchets.

b. Faux. Un procédé est d’autant plus efficace que son facteur E est proche de 0. Pour la réaction (2), E = 0,32. De plus, il se forme de l’eau c’est-à-dire un produit vert par excellence alors que dans le procédé (1), il faut éliminer HCl.

Le procédé (2) présente donc plusieurs avantages et une meilleure efficacité avec la formation d’un déchet vert. Dans cette réaction, le phosgène très toxique est remplacé par CO2, non toxique. Ce procédé permet également au fabricant de réduire ses dépenses grâce à la diminution de la quantité de déchets.

c. Vrai. Le dioxyde de carbone est ici utilisé comme réactif, c’est donc une valorisation possible du CO2.