Sujet du bac 2014 de physique-Chimie (enseignement obligatoire) — Centres étrangers (Série S) (Série S)

14PHYCOG1.1 Page Session 2014 BACCALAURÉAT GÉNÉRAL PHYSIQUE – CHIMIE Série S Durée de l’épreuve : 3 heures 30 Coefficient : 6 L’usage de la calculatrice électronique est autorisé Ce sujet comporte 3 exercices présentés sur 9 pages numérotées de 1 à 9, y compris celle-ci. 14PHYCOG1.1 Page Exercice I : Synthèse du paracétamol (9 points) Le paracétamol ou par a-acét yl-am ino-phén ol est un antipyrétique, entre autres, synthétisé pou r la première fois par Harmon Northrop Morse en 1878. Jusque-là les antipyrétiques étaient obtenus à partir de préparations réalisées avec des écorces de Cinchona ou de Saule. Le paracétamol découvert par Morse ne fut commercialis é qu’une cinquantaine d’années plus tard sous le nom de paracétamol. Remarque : Le genre Cinchona rassemble en vérité un e vingtaine d’espèces d’arbres ou d’arbustes, tous originaires d’Amérique du Sud. La synthèse du paracétamol peut être réalisée au la boratoire à partir du para-aminophénol et de l’anhydride éthanoïque. L’équation de la réaction de la synthèse est la suivante : Les différentes phases d’un protocole de synthèse sont décrites ci-après : • Phase n°1 : Dans un erlenmeyer de 150 mL, introduire 2,7 g de p ara-aminophénol, 25 mL d’eau distillée, 2 mL d’acide éthanoïque pur prélevés à la pipette graduée, et un barreau aimanté. Adapter sur l’erlenmeyer un réfrigérant à air et plonger pendant 10 minutes dans un bain-marie à 80°C placé sur un agitateur magnétique chauffant. • Phase n°2 : Ramener la solution à température ambiante puis, so us la hotte, enlever le réfrigérant à air et ajouter lentement 3,5 mL d’anhydride éthanoïque au mélange précédent. L’addition terminée, adapter le réfrigérant à air et placer à nouveau le mélange au bain-marie à 80°C pendant 10 minutes. • Phase n°3 : Refroidir le mélange réactionnel dans un bain d’eau glacée et attendre la cristallisation complète. Amorcer le cas échéant, la formation du paracétamol solide à l’aide d’un agitateur en verre. Filtrer les cristaux …