Protocole de synthèse arôme lavande

Sujet du devoir

Bonjour, pouvez-vous m'aider s'il vous plaît. Merci d'avance

Les documents:
Doc 1. Protocole de synthèse n°1
Réactifs :
- 250 L de linalol (C10H18O)
- 500 L d'anhydride acétique (C2O2H4)

Etapes de la synthèse :
1. Ajout des réactifs en milieu anhydre
2. Chauffage à reflux pendant 4h
3. Hydrolyse par ajout de 2500 L d'eau froide (H2O)

La suite des étapes est identique pour les 2 synthèses proposées.

Produits obtenus :
- Acétate de linalyle (C12H20O2)
- Eau (H2O)

Doc 2. Protocole de synthèse n°2
Réactifs :
- 500 L de linalol (C10H18O)
- 500 L d'anhydride acétique (C2O2H4)

Etapes de la synthèse :
1. Ajout des réactifs en milieu anhydre
2. Chauffage à reflux pendant 1h
3. Hydrolyse par ajout de 1000L d'eau froide (H2O)

La suite des étapes est identique pour les 2 synthèses proposées.

Produits obtenus :
- Acétate de linalyle (C12H20O2)
- Eau (H2O)


Doc 3. Quelques principes de la chimie verte
1. Prévention : Mieux vaut éviter de produire des déchets que d'avoir ensuite à les traiter ou s'en débarrasser.
2. Économie d'atomes : Mise en œuvre de méthodes de synthèse qui introduisent les réactifs dans des proportions stœchiométriques.
3. Conception de produits chimiques plus surs : Mise au point de produits chimiques atteignant les propriétés recherchées tout en étant le moins toxiques possible.
4. Recherche du rendement énergétique : La dépense énergétique nécessaire aux réactions chimiques doit être examinée sous l'angle de son incidence sur l'environnement et l'économie, et être réduite au minimum.

Doc 4. Coûts généraux (réactifs, chauffage, ...)
Le prix du kWh (kilowatt heure) est de 0,1391 €. Il s'agit d'une puissance consommée en une heure.
Sachant qu'une usine de taille moyenne consomme environ 1000 kW par heure.

Le coût de 100 mL d'acide acétique est d'environ 1000€.
Le coût de 100 mL de linalol est d'environ 17€.
Le m3 d'eau est estimé à 4€.

Les questions:
1. Donner les formules brutes des réactifs utilisés lors de la synthèse organique de l'arôme de lavande. Faire la même chose pour les réactifs.

2. Ecrire l'équation de réaction à partir des réponses données précédemment.
C10 H18 O+ C2 O2 H4 ------> C12 H20 H2O

3. A partir des docs 1 et 2, déterminer les proportions de chaque réactif pour les 2 synthèses proposées.
1/2 de linalol et 1 d'anhydride donc pour le protocole 2 il y a 2 linalol et 2 anhydride

4. Pouvez-vous attribuer une équation de réaction à un protocole donné (Docs 1 et 2) à partir des proportions trouvées en question 4 et des équations données ci-dessus ?
L'équation réaction du protocole 2 est:
1C10 H18 O+2C2 H20 O2+ 1H20

5. Quelle équation de réaction correspond à une réaction totale ? Justifier en donnant le réactif limitant.
L'équation de  réaction qui correspond à une réaction totale est la suivante:
2 C10H18O+2 C2O2H4------> 1 C12H20 O2+1 C10H18 O
Le réactif limitant est linalol

6. Selon vous, quel protocole correspond le mieux au principe n°2 de la chimie verte ? Justifier. (Doc 4)
Le protocole qui est le plus respectueux de la chimie verte est le protocole 2 car il prend moins de temps a chauffer donc plus écologique ( le prix du KWh est de 0,1391 en une heure)

7. Calculer la consommation d'énergie (en kWh) de chaque protocole puis le coût de cette consommation.
Protocole 1: 0,5564 euros pour 4h et 4000 kW
Protocole 2: 0,1391 euros pour 1h et 1000 kW

8. Répondre à la problématique en proposant un protocole qui conviendrait à cet industriel en respectant les deux critères principaux cités.

Où j'en suis dans mon devoir

J'ai commencé mais je ne suis pas sûr de mes réponses