\devoirsynthese{Devoir de synthèse}{Devoir de synthèse}

\begin{exo}{Physique}{inspiré de l'E3C de 2020}{2}{90}
\subsectionnn{Contexte}

Le 17 mars 1898, le premier ballon-sonde météorologique français était lancé depuis l'observatoire de Trappes, en région parisienne. Il emportait, dans un panier d'osier, un « météorographe », destiné à enregistrer la pression et la température en altitude. En 2026, le projet BalMan (Ballon stratosphérique manœuvrant), développé par le CNES et Hemeria, modernise la technologie des ballons-sondes. En effet, contrairement aux ballons classiques, BalMan est capable de contrôler sa trajectoire et de rester stationnaire au-dessus d'une zone géographique précise.

\Par

\textit{Données:}
\begin{itemize}
\item la valeur de la célérité $c$ des ondes électromagnétiques dans le vide ou dans l'air est $c=3,00\times10^8 \rm m\cdot s^{-1}$;

\item masse (enveloppe) = 80 kg;

\item masse (nacelle) = 150 kg;

\item masse (hélium) = 50 kg;

\item intensité du champ de pesanteur : $g= 9,8~\rm m\cdot s^{-2}$;

\item pression atmosphérique au niveau du sol : $P_0= 1,0\times 10^5$ Pa;

\item volume initial du ballon : $V_0=270~\rm m^3$;

\item volume du ballon juste avant éclatement : $V_{\text{max}} = \numprint{3440}~\rm m^3$.
\end{itemize}

\subsectionnn{Choix technique pour la télécommunication}
\enlargethispage*{\baselineskip}

BalMan utilise des ondes électromagnétiques pour transmettre ses données vers des stations au sol. Il doit émettre dans le domaine UHF (Ultra Haute Fréquence) pour être conforme à la réglementation. La fréquence choisie est de $f = 403,2$ MHz.

\begin{center}
\includegraphics{411_devsynth-UHF}
\end{center}

\begin{questions}
\item Citer un autre type d'ondes que les ondes électromagnétiques. En donner un exemple.
\item Exprimer la relation entre célérité $c$, longueur d'onde $\lambda$ et fréquence $f$.
\item Déterminer la valeur de la longueur d'onde des ondes émises par BalMan. 

Commenter le choix effectué par rapport aux normes de télécommunication
\end{questions}

\subsectionnn{Décollage}

On considère le ballon juste après le décollage, étudié dans le référentiel terrestre supposé galiléen. On néglige les frottements exercés par l'air.

Le système \{ ballon + nacelle + hélium \} est soumis à deux forces :
\begin{itemize}
\item son poids, noté $\gvec{P}$;
\item la poussée d'Archimède, notée $\gvec{F}$, verticale, dirigée vers le haut telle que sa norme $F = \numprint{3000}$ N.
\end{itemize}

\begin{questions}
\item Calculer la valeur de la masse m totale du système étudié.
\item Calculer la valeur du poids du système \{ ballon + nacelle + hélium \}.
\item Représenter les forces exercées sur le système \{ ballon + nacelle + hélium \} modélisé par un point matériel noté $S$.

\textit{\'Echelle}: \numprint{1000} N $\leftrightarrow$ 1 cm.
\item En déduire le vecteur représentant la somme des forces appliquées sur le système et donner les caractéristiques de ce vecteur (direction, sens, norme).

\item Le ballon possède une trajectoire verticale ascendante, comme montré sur la chronophotographie ci-dessous :
\vspace{-2em}
\begin{center}
\includegraphics{412_devsynth-ballon}
\end{center}

À l'instant $t_0$, l'altitude est nulle, $h_0 = 0$ m.

\newpage

À l'aide de mesures graphiques, calculer la vitesse du ballon à $t_1 = 1,0$ s et à $t_3 = 3,0$ s.

Calculer ensuite la variation de la valeur de la vitesse entre les instants $t_1$ et $t_3$.


\item Montrer que cette variation est cohérente avec les caractéristiques de la somme des forces appliquées sur le système.
\end{questions}

\subsectionnn{Altitude maximale}

Dans cette partie, on considère que l'enveloppe du ballon-sonde est parfaitement souple et extensible de sorte que la pression de l'hélium à l'intérieur est constamment égale à la pression atmosphérique.

\begin{questions}
\item À l'aide du relevé de pression $P$ dans l'atmosphère pour différentes altitudes $h$, expliquer comment varie la pression dans le ballon sonde lorsque l'altitude augmente.

\begin{center}
\includegraphics{413_devsynth-pression}
\end{center}

\item Énoncer la loi de Mariotte relative au produit de la pression $P$ par le volume $V$ d'un gaz pour une quantité de matière donnée et une température constante. 

\item À l'aide de la loi de Mariotte, indiquer comment varie qualitativement le volume du ballon au cours de son ascension. 

Déterminer ensuite l'altitude maximale atteinte par le ballon juste avant l'éclatement.

\item En réalité, le ballon peut atteindre une altitude de 31 km sans éclater. 

Proposer une explication de cette différence.
\end{questions}
\end{exo}

\begin{corrige}
\begin{questions}
\item Un autre type d'ondes est les \textit{ondes mécaniques}. Par exemple: les ondes sonores, qui nécessitent un milieu matériel pour se propager.


\item La relation entre la célérité $c$, la longueur d'onde $\lambda$, et la fréquence $f$ est donnée par :
\[
c = \lambda \times f.
\]

\item Avec $f= 403,2\text{ MHz} = 4,032\times 10^8\text{ Hz}$ et $c = 3,00\times10^8\rm m\cdot s^{-1}$:
\[
\lambda = \dfrac{c}{f} = \dfrac{3,00 \times 10^8}{4,032 \times 10^8} = 0,74\text{ m}.
\]
La longueur d'onde est donc d'environ 74 cm, ce qui correspond au domaine UHF. Ce choix est cohérent car d'après le tableau, les ondes UHF ont une longueur d'onde comprise entre 10 cm et 1 m.

\item La masse totale du système est :
\begin{align*}
m & = m_{\text{enveloppe}}  + m_{\text{nacelle}}+ m_{\text{hélium}}\\
  & = 80\text{ kg} + 150 \text{kg} + 50\text{ kg}\\
  & = 280\text{ kg}.
\end{align*}

\item La valeur du poids $P$ est donné par :
\[
P = m \times g = 280 \times 9,8 = \numprint{2744}\text{ N}.
\]

\begin{minipage}{0.85\linewidth}
\item 
\begin{itemize}
\item Poids $\gvec{P}$: \numprint{2744} N, vertical vers le bas. 

Représentation de 2,7 cm.

\item Poussée d'Archimède $\gvec{F}$: \numprint{3000} N, vertical vers le haut. 

Représentation de 3 cm.
\end{itemize}

\item\label{devsynthq7} La somme des forces est :
\[
\sum \gvec{F} = \gvec{P} + \gvec{F}.
\]
\end{minipage}
\begin{minipage}{0.15\linewidth}
\begin{center}
\includegraphics{418_devsynth-sommeForces}
\end{center}
\end{minipage}


Ce vecteur est dirigé vers le haut, avec une norme de:
\[
F-P = \numprint{3000}-\numprint{2744} = 256\text{ N}.
\]

\item Une évaluation de la vitesse à $t = 1$ s est donnée par :
\[
v_1 = \dfrac{(h_1-h_0)+(h_2-h_1)}{2\cdot\Delta t} = \dfrac{h_2-h_0}{2\cdot\Delta t} = \dfrac{1,8}{2}=0,9\rm m\cdot s^{-1}.
\]
De même, on peut estimer la vitesse à $t=3$ s par :
\[
v_3 = \dfrac{(h_3-h_2)+(h_4-h_3)}{2\cdot\Delta t} = \dfrac{h_4-h_2}{2\cdot\Delta t} = \dfrac{5,4}{2}=2,7\rm m\cdot s^{-1}.
\]
La vitesse est $v_1=0,9 \rm m\cdot s^{-1}$ à $t_1 = 1,0$s et  $v_3=2,7 \rm m\cdot s^{-1}$ à $t_3 = 3,0$s.

\Par

La variation de vitesse $\Delta v$ est:
\[
\Delta v = v_3-v_1=2,7-0,9=1,8\rm m\cdot s^{-1}.
\]

\item Le calcul de $m\cdot\dfrac{\Delta v}{\Delta t}$ devrait donner une estimation (en Newton) de la résultante $R$ des forces s'exerçant sur le ballon :
\[
R = m\cdot\dfrac{\Delta v}{\Delta t} = 280 \times \dfrac{1,8}{2} = 252\text{ N}.
\]
Cette valeur est cohérente avec celle trouvée à la question \ref{devsynthq7}.

\item D'après le graphique, la pression atmosphérique diminue avec l'altitude. Donc, lorsque l'altitude augmente, la pression dans le ballon-sonde diminue (la pression interne du ballon reste égale à la pression externe, car l'enveloppe est souple).

\item La loi de Mariotte s'énonce ainsi :
\[
P \times V = \text{constante}.
\]

\item Pendant l'ascension, la pression diminue. Selon la loi de Mariotte, si la pression $P$ diminue, le volume $V$ du ballon augmente pour maintenir \linebreak $P \times V = \text{constante}$.

Le ballon se dilate donc progressivement jusqu'à atteindre son volume maximal $V_{\text{max}}=\numprint{3440}~\rm m^3$.

En appliquant la loi de Mariotte, nous avons :
\[
\begin{cases}
P_0 \times V_0 = P \times V_{\rm max}\\
P = \dfrac{P_0 \times V_0}{V_{\rm max}} = \dfrac{1\cdot10^5 \times 270}{\numprint{3440}} \approx 7,85\cdot 10^3\text{ Pa} = 78,5 \text{hPa}.
\end{cases}
\]

Par lecture graphique, nous pouvons voir qu'une pression de 78,5 hPa correspond à une altitude d'environ 19,5 km. 

L'altitude maximale que peut atteindre le ballon sans éclater est donc de 19,5 km.

\item Plusieurs facteurs expliquent que le ballon ait atteint 31 km en réalité, une altitude supérieure à la prédiction. La loi de Mariotte suppose que la température reste constante, mais en réalité, la température diminue avec l'altitude. Le volume du ballon augmente bien avec l'altitude, mais moins rapidement. Par ailleurs, l'enveloppe du ballon est légèrement résistante, ce qui retarde encore un peu l'éclatement.
\end{questions}
\end{corrige}

%%%

\begin{exo}{Chimie}{inspiré de l'E3C de 2020}{2}{120}
\subsectionnn{Contexte}
Le camphre est une cétone bicyclique naturelle extraite traditionnellement du bois de camphrier (\textit{Cinnamomum camphora}), un arbre originaire d’Asie.

Le camphre est utilisé comme antiseptique léger, antiprurigineux (contre les démangeaisons) et
décongestionnant. On le retrouve dans des pommades, des baumes (comme le baume du
tigre), et des inhalations pour soulager les affections respiratoires.

Cet exercice explore la production du camphre par oxydation du bornéol avec l’acide chromique
(réactif de Jones) dont la transformation est modélisée par l’équation suivante.
\begin{center}
\includegraphics{414_devsynth-equation}
\end{center}

Protocole de la synthèse du camphre à partir du bornéol :
\begin{itemize}
\item \textbf{\'Etape 1.}

Dans un ballon bicol de 250 mL, placé dans un bain de glace, muni d’une agitation magnétique,
d’un réfrigérant à eau et d’une ampoule de coulée, dissoudre 5,0 g de bornéol commercial dans
15 mL de propanone. Ajouter goutte à goutte 11,0 mL de solution d’acide chromique de
concentration $C = 2,0\rm mol\cdot L^{-1}$. Enlever le bain de glace et attendre que la température du mélange atteigne la température ambiante.

\item \textbf{\'Etape 2.}

Introduire le mélange dans une ampoule à décanter de 250 mL contenant 120 mL d’eau et
ajouter 25 mL d'éther diéthylique. Agiter, décanter et séparer la phase organique. Traiter deux
fois la phase aqueuse avec chaque fois 25 mL d'éther diéthylique.

\item \textbf{\'Etape 3.}

Regrouper et laver les phases organiques avec successivement 25 mL d'une solution saturée de
chlorure de sodium ($\rm Na^+_{(aq)} + Cl^-_{(aq)}$), 25 mL d'une solution saturée d'hydrogénocarbonate de sodium ($\rm Na^+_{(aq)} + HCO^{3-}_{(aq)}$) et 25 mL d'une solution saturée de chlorure de sodium. Recueillir la phase organique dans un erlenmeyer. Sécher sur sulfate de magnésium anhydre. Éliminer le solvant grâce à un montage de distillation simple. Verser le résidu du ballon dans bécher taré, refroidir et recueillir les cristaux obtenus, les sécher.

\item \textbf{\'Etape 4.}

Déterminer la masse puis réaliser le spectre infrarouge du solide obtenu.
\end{itemize}

\newpage
\textit{Données.}
\begin{itemize}
\item Données physico-chimiques relatives aux espèces chimiques mises en jeu dans ce protocole.
\end{itemize}

\begin{tabular}{@{}|m{17mm}@{}|Zc|Z{m{50mm}}|p{20mm}|@{}}
\hline
\tabulartitle
Nom & Formule & Données physico-chimiques & Pictogrammes\\
\hline
Acide\newline chromique & $\rm H_2CrO_4$ & Solution aqueuse d’acide\newline chromique & 
\begin{minipage}{18mm}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-picto1}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-picto2}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-picto3}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-picto4}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-picto5}
\end{minipage}
\\\hline
Propanone (acétone) & $\rm C_3H_6O$ & 
\vspace*{-3mm}
\begin{itemize}
\item Température d’ébullition :\newline 56 °C (sous \numprint{1013} hPa)\vspace*{-1mm}
\item Densité : $d = 0,79$\vspace*{-1mm}
\item Solvant organique miscible à l’eau et à l’éther diéthylique
\end{itemize}
&
\begin{minipage}{18mm}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-pictoFeu}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-pictoWarning}
\end{minipage}
\\\hline
Éther diéthylique & $\rm C_4H_{10}O$ & 
\vspace*{-3mm}
\begin{itemize}
\item Température d’ébullition :\newline 34 °C (sous \numprint{1013} hPa)\vspace*{-1mm}
\item Densité : $d = 0,71$\vspace*{-1mm}
\item Solvant organique très peu\newline miscible à l’eau
\end{itemize}
&
\begin{minipage}{18mm}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-pictoFeu}
\includegraphics[width=8mm]{415_devsynth-pictoWarning}
\end{minipage}
\\\hline
Bornéol & $\rm C_{10}H_{18}O$ & 
\vspace*{-3mm}
\begin{itemize}
\item Masse molaire :\newline $M = 154,2 \rm g\cdot mol^{-1}$\vspace*{-1mm}
\item Température de fusion : 208 °C\vspace*{-1mm}
\item Solubilité :
\vspace*{-2mm}
\begin{itemize}
\item[\color{DR}$\to$] presque insoluble dans l’eau;
\item[\color{DR}$\to$] très soluble dans\newline l’éthanol;
\item[\color{DR}$\to$] soluble dans l’éther de\newline pétrole, le propanone et l’éther diéthylique
\end{itemize}
\end{itemize}
&
\\\hline
Camphre & $\rm C_{10}H_{16}O$ & 
\vspace*{-3mm}
\begin{itemize}
\item Masse molaire :\newline $M = 152,2 \rm g\cdot mol^{-1}$\vspace*{-1mm}
\item Température de fusion: 176 °C\vspace*{-1mm}
\item Solubilité :
\begin{itemize}
\item[\color{DR}$\to$] {\small peu insoluble dans l’eau;}
\item[\color{DR}$\to$] très soluble dans\newline l’éthanol;
\item[\color{DR}$\to$] soluble dans l’éther\newline diéthylique
\end{itemize}
\end{itemize}
&
\\
\hline
\end{tabular}

\newpage
\begin{itemize}
\item Données de spectroscopie infrarouge :
\end{itemize}

\begin{tabular}{@{}|Zl|Zc|Zl|@{}}
\hline
\tabulartitle
Liaison & Nombre d’onde (cm$^{-1}$) & Bande d’absorption\\
\hline
$\rm O-H$ libre & 3580 - 3650 & Bande forte et fine\\
\hline
$\rm O-H$ liée (pont hydrogène) & 3100 - 3500 & Bande forte et large\\
\hline
$\rm O-H$ (acide carboxylique) & 2500 - 3300 & Bande forte et large\\
\hline
$\rm C_{tri}-H$ ($\rm C_{tri}$: carbone trivalent) & 3000 - 3100 & Bande moyenne\\
\hline
$\rm C_{tet}-H$ ($\rm C_{tet}$: carbone tétravalent) & 2800 - 3000 & Bande forte\\
\hline
$\rm C-H$ de CHO (aldéhyde) & 2650 - 2800 & Bande moyenne\\
\hline
$\rm C=O$ (aldéhyde, cétone) & 1650 - 1730 & Bande forte\\
\hline
$\rm C=O$ (acide carboxylique) & 1690 - 1760&  Bande forte\\
\hline
$\rm C=C$ & 1625 - 1685 & Bande moyenne\\
\hline
$\rm C_{tet}-H$ & 1415 - 1470 &Bande forte\\
\hline
$\rm C-O$ & 1050 - 1450 &Bande forte\\
\hline
\end{tabular}

\subsectionnn{Questions}

\begin{questions}
\item Indiquer, en justifiant, les précautions à prendre lors de cette synthèse.
\item Caractériser chacune des étapes du protocole en utilisant les termes suivants: analyse
du produit synthétisé ; transformation des réactifs ; isolement du produit synthétisé.
\item Justifier l’utilisation de l’éther diéthylique dans l’étape 2 du protocole. 
\item Justifier que le bornéol appartienne à la famille des alcools. 
\item Parmi les montages A, B et C suivants, indiquer celui qu'il convient de choisir pour
réaliser l’étape 3.
\begin{center}
\includegraphics{378_DispSyth}
\end{center}
\item À l’aide des couples d’oxydo-réduction : 
\begin{center}
$\rm H_2CrO_4$ / $\rm Cr^{3+}$ et $\rm C_{10}H_{16}O$ / $\rm C_{10}H_{18}O$,
\end{center}
retrouver l’équation de la réaction de synthèse.
\item Justifier que le bornéol subit bien une oxydation.
\item Expliquer le rôle du réfrigérant à eau dans l’étape 1.
\item Calculer les quantités de matière initiales de l’acide chromique et du bornéol.
\item Montrer que l’acide chromique et le bornéol ont été introduits dans les proportions st{\oe}chiométriques.
\item Déterminer la masse de camphre maximale que l’on peut obtenir à la fin de cette
synthèse.
\item Une synthèse réalisée au laboratoire en suivant ce protocole a permis d’obtenir 2,2 g de solide.

En supposant que le solide obtenu est du camphre pur, déterminer le rendement de cette synthèse.

\begin{center}
Spectre IR du produit obtenu

\includegraphics{417_devsynth-SpectreIR}
\end{center}

\item Justifier qu’il s’agit bien du spectre du camphre en vous appuyant sur l’observations des
groupes caractéristiques.

\item Expliquer l’intérêt industriel d’introduire les réactifs dans les proportions
stoechiométriques.
\end{questions}
\end{exo}

\begin{corrige}
\enlargethispage*{2em}
\begin{questions}
\item 
\begin{itemize}
\item Corrosif : port de la blouse de lunettes et des gants.
\item Nocif, irritant : manipulation sous hotte.
\item Comburant et combustible : manipulation éloignée d’une source de chaleur.
\item Dangereux pour l’environnement : récupération dans des contenants adaptés.
\item Dangereux pour la santé et toxique : utilisation de protection adaptées.
\end{itemize}

\item 
\begin{itemize}
\item Étape 1 : transformation des réactifs.
\item Étape 2 : isolement du produit synthétisé.
\item Étape 3 : isolement du produit synthétisé.
\item Étape 4 : analyse du produit synthétisé.
\end{itemize}

\item L’étape 2 vise une extraction par solvant. Le solvant choisi doit répondre à deux critères :
\begin{itemize}
\item Être non miscible avec le solvant initial (ici, non miscible à l’eau).
\item Permettre une solubilité plus élevée de la molécule cible que dans le solvant initial.
L’éther diéthylique, solvant organique peu miscible à l’eau, est retenu pour cette extraction. Le
camphre, peu soluble dans l’eau mais soluble dans l’éther diéthylique, satisfait ces conditions.
\end{itemize}

\item Le bornéol possède un groupe hydroxyle ($\rm -OH$), caractéristique des alcools.

\item 
\begin{itemize}
\item Montage A : distillation fractionnée.
\item Montage B : montage à reflux.
\item Montage C : distillation simple.
\end{itemize}

\item 
\begin{itemize}
\item $\begin{aligned}[t]
\rm H_2CrO_4 + 6 H^+ + 3e^- & \to \rm Cr^{3+} + 4 H_2O~(\times 2)\text{ gain d’électrons}\\
& \to \text{ réduction}.
\end{aligned}$
\item $\rm C_{10}H_{18}O \to C_{10}H_{16}O + 2H^+ + 2e^{-}~ (\times 3)\text{ perte d’électrons} \to oxydation$.
\item $\rm 2H_2CrO_4 + 12H^+ + 3C_{10}H_{18}O = 2 Cr^{3+} + 8H_2O + 3C_{10}H_{16}O + 6H^+$
\item $\rm 2 H_2CrO_4 + 6H^+ + 3 C_{10}H_{18}O = 2 Cr^{3+} + 8 H_2O + 3 C_{10}H_{16}O$
\end{itemize}

\item Le bornéol cède des électrons, il subit donc une oxydation.

\item Le réfrigérant à eau limite les pertes de réactifs en liquiéfiant les vapeurs au contact des parois froides. Les composés gazeux redeviennent liquides et retournent dans le milieu réactionnel.

\item Les quantités de matière initiales de l’acide chromique et du bornéol sont:
\[
n_{\text{bornéol,0}} = \dfrac{m_{\text{bornéol}}}{M_{\text{bornéol}}} = \dfrac{5,0\text{ g}}{154,2~\rm g\cdot mol^{-1}} = 3,2\cdot10^{-2}\text{ mol}.
\]
\[
n_{\text{acide chromique,0}} = C\cdot V = \rm 2,0~mol\cdot L^{-1} \times 11,0\cdot10^{-3}~L = 2,2\cdot10^{-2}~mol.
\]

\item On a:

\scalebox{0.75}{\begin{tabular}{|Zl|Zc|*4{Zc|}}
\hline
\tabulartitle
\'Etat & avancement & \multicolumn{4}{|Zc|}{$\rm 2H_2CrO_4 + (6H^+) + 3 C_{10}H_{18}O = 2 Cr^{3+} (+ 8H_2O) + 3 C_{10}H_{16}O$}\\
\hline
Initiale & $x=0$ & $n_{\text{acide chromique,0}}$ & $n_{\text{bornéol,0}}$ & 0 & 0\\
\hline
Intermédiaire & $x \neq0$ & $n_{\text{acide chromique}}-2x$ & $n_{\text{bornéol}}-3x$ & $2x$ & $3x$\\
\hline
Finale & $x_f$ & $n_{\text{acide chromique}}-2x_f$ & $n_{\text{bornéol}}-3x_f$ & $2x_f$ & $3x_f$\\
\hline
\end{tabular}}

\begin{align*}
n_{\text{acide chromique}} - 2x_f = 0 & \iff x_f = \dfrac{ n_{\text{acide chromique}}}{2}\\
& \phantom{\iff x_f} = \dfrac{2,2\cdot10^{-2} \text{ mol}}{2}=1,1\cdot10^{-2}\text{ mol}.\\
n_{\text{bornéol}} - 3x_f = 0 & \iff x_f = \dfrac{n_{\text{bornéol}}}{3}\\
& \phantom{\iff x_f} = \dfrac{3,2\cdot10^{-2}\text{ mol}}{3} = 1,1\cdot10^{-2}\text{ mol}.
\end{align*}

L’avancement final est identique pour les 2 réactifs donc ils ont été introduits dans les
proportions st\oe chiométriques.

\item La masse de camphre maximale que l’on peut obtenir à la fin de cette synthèse est:
\begin{align*}
m_{\rm camphre, Th} & = n_{\rm camphre, Th} \times M_{\rm camphre}\\
& = 3x_f \times M_{\rm camphre}\\
& = 3 \times 1,1\cdot10^{-2}\text{ mol} \times 152,2 \rm g\cdot mol^{-1}\\
& = 5,0\text{ g}.
\end{align*}

\item En supposant que le solide obtenu est du camphre pur, le rendement de cette synthèse est:
\[
r = \dfrac{m_{\rm camphre, Exp}}{m_{\rm camphre, Th}} = \dfrac{2,2}{5,0\text{ g}}=0,44=44\text{\%}.
\]

\item 
\begin{itemize}
\item 2800 – 3000 cm$^{-1}$ bande forte et 1415 – 1470 cm$^{-1}$ bande forte\\
 $\to \rm C_{tet}-H$ ($\rm C_{tet}$ : carbone tétravalent).

\item 1650 – 1730 cm$^{-1}$, bande forte $\to \rm C=O$ (aldéhyde, cétone), présence du groupe carbonyle donc c’est bien une cétone, famille du camphre.
\end{itemize}

\item L’introduction des réactifs dans les proportions stoechiométriques permet d’optimiser la
réaction : consommation totale des réactifs, réduction des coûts et minimisation des déchets.
\end{questions}
\end{corrige}


\thumb\AfficheCorrige
