Exercice corrigé Ancien programme

Le nylon

On dispose des deux composés suivants :

et

1. a. Écrire les formules topologiques de ces composés.

b. Entourer et nommer les groupes fonctionnels contenus dans ces deux molécules.

2. La réaction qui peut se produire entre de très nombreuses molécules de ces deux corps conduit à un polymère.

a. Sachant que cette réaction produit également de l'eau, de quel type de polymérisation s'agit-il ?

b. Écrire l'équation de la réaction de polymérisation.

c. Le motif du polymère obtenu est :

Identifier le groupe fonctionnel dans le motif du polymère.

d. À quelle famille appartient le polymère obtenu ?

3. a. Calculer la masse molaire du motif.

b. En déduire la masse molaire du polymère, le nylon 6,4, sachant que le degré de polymérisation est 140.

1. a. Les formules topologiques sont :

et

b. Les groupes carboxyle et amine sont deux fois présents dans ces monomères.

Le nom des groupes fonctionnels (hydroxyle, carboxyle, amine, carbonyle…) n'est pas forcément identique au nom des familles organiques (alcool, acide carboxylique, amine, aldéhyde/cétone…).

2. a. La polyaddition se fait toujours sans autre molécule produite que la molécule du polymère. Ici de l'eau est formée donc il ne s'agit pas d'une polyaddition. Il s'agit d'une polycondensation.

b. L'équation de la réaction est :

On remarque que le groupe carboxyle a perdu le groupe et que l'amine a perdu un hydrogène (ce sont ces deux parties qui vont former une molécule H2O) et que le motif correspond effectivement à une condensation des deux monomères.

c. Le groupe fonctionnel créé est le groupe amide (entouré ci-dessous).

d. La molécule créée est un polymère ne contenant uniquement que des fonctions amide, il s'agit d'un polyamide.

3. a. La masse molaire du motif est .

b. La masse molaire du polymère est environ égale à :

.

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