Techniques de chimie expérimentale
Selon les expériences que l'on doit réaliser, on s'orientera vers une technique bien précise. L'objet de cette partie n'est pas de discuter sur la nature du choix mais de décrire ces différentes techniques expérimentales. L'ensemble des opérations réalisées dans un laboratoire répondent à un certain nombre de consignes de sécurité. et chaque manipulation repose sur un mode opératoire issu d'une documentation validée.
Il s'agit ici de savoir préparer à la fois le milieu réactionnel ainsi que le dispositif expérimental.
Il est important de savoir contrôler la réaction en cours et il peut être intéressant de pouvoir effectuer un suivi au cours de la réaction. Il peut s'agir d'un suivi cinétique, d'un suivi par chromatographie ou d'un d'un suivi par dosage.
En chimie organique et inorganique, une fois la réaction terminée, on cherche, avant de le purifier, à isoler le produit, le produit brut. Deux techniques sont couramment utilisées pour isoler : la filtration et la décantation. On peut aussi utiliser comme méthode de séparation, bien qu'elle soit plus souvent utilisée comme méthode d'identification, la chromatographie sur couche mince ou sur colonne.
L'aboutissement de la réaction tient dans l'obtention d'un produit pur. Purifier un produit dépend de sa nature :
- Si c'est un liquide, la purification se fera par distillation classique, par distillation sous pression réduite ou à l'évaporateur rotatif.
- Si c'est un solide, la purification se fera par une opération appelée recristallisation, ou par sublimation mais beaucoup plus rarement.
Nous pouvons distinguer ici la caractérisation des produits par leurs propriétés physiques. Plusieurs technique se distinguent selon que l'on ait à caractériser un solide ou un liquide.
- Un solide par sa température fusion, son point de fusion.
- Un liquide peut-être caractérisé par son indice de réfraction.
- Lors d’une synthèse stéréosélective, un énantiomère peut être caractérisé par son pouvoir rotatoire obtenu par polarimétrie.
Une autre approche consiste à s'intéresser aux caractérisations qualitatives, quantitatives et structurales :
- Caractérisation qualitative : tests aux précipités, tests colorés
- Caractérisation quantitative : les dosages
- Caractérisation semi-quantitative : méthodes chromatographiques
- Caractérisation structurale : méthodes spectroscopiques
Les dosages sont le propre de la chimie analytique.
Les techniques spectroscopiques reposent sur l'interaction entre une molécule et un rayonnement.
Techniques de synthèse organique
L'objectif de la chimie organique expérimentale consiste essentiellement à réaliser des synthèses de molécules.
