Flashcards : Catalyse et chimie organométallique — 44 cartes

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1Question

Qu'est-ce qu'un catalyseur ?

Réponse

Une substance qui accélère une réaction sans être consommée ni modifier sa thermodynamique.

2Question

Quel avantage principal apporte la catalyse en industrie ?

Réponse

Elle permet de gagner du temps et de l'argent.

3Question

Que réduit la catalyse en plus du temps et de l'argent ?

Réponse

Elle réduit les déchets.

4Question

Quelle sélectivité la catalyse améliore-t-elle ?

Réponse

La sélectivité de la réaction.

5Question

Que désigne la chimiosélectivité ?

Réponse

Le choix d'une fonction chimique.

6Question

Que désigne la régiosélectivité ?

Réponse

La position de réaction.

7Question

Que désigne l'énantiosélectivité ?

Réponse

Le choix d'un énantiomère.

8Question

Qu'est-ce que la catalyse hétérogène ?

Réponse

Un catalyseur solide agit sur des réactifs en phase liquide ou gazeuse.

9Question

De quoi dépend la vitesse en catalyse hétérogène ?

Réponse

Elle dépend de la surface spécifique, de l’adsorption et de la désorption.

10Question

Quel pourcentage des procédés industriels utilise la catalyse hétérogène ?

Réponse

Environ 95 % des procédés industriels utilisent la catalyse hétérogène.

11Question

Que se passe-t-il lors de l’hydrogénation d’un alcène par le nickel de Raney ?

Réponse

Le dihydrogène et l’alcène s’adsorbent, l’hydrogénation a lieu, puis le produit se désorbe.

12Question

Qu'est-ce qui différencie la catalyse homogène de la catalyse hétérogène ?

Réponse

Le catalyseur est en solution en catalyse homogène, solide en hétérogène.

13Question

Quels sont les avantages et inconvénients de la catalyse homogène ?

Réponse

Elle est plus sélective et active, mais la séparation et la désactivation sont plus difficiles.

14Question

Qu'est-ce que la catalyse enzymatique utilise comme catalyseur ?

Réponse

Elle utilise une enzyme en solution comme catalyseur.

15Question

Quelles sont les six grandes classes de réactions en catalyse enzymatique ?

Réponse

Oxydoréduction, transfert de groupement, hydrolyse, rupture de liaison, isomérisation, couplage.

16Question

Quelle formule donne le nombre de rotations catalytiques (TON) ?

Réponse

TON=n(reˊactif)n(catalyseur)TON = \frac{n(\text{réactif})}{n(\text{catalyseur})}

17Question

Que doit prendre en compte le TON réel ?

Réponse

Le rendement du produit.

18Question

Quelle formule définit la fréquence de rotation (TOF) ?

Réponse

TOF=TONtTOF = \frac{TON}{t}

19Question

Que représente la fréquence de rotation (TOF) ?

Réponse

Le nombre de cycles catalytiques par unité de temps.

20Question

Quel est le TON avec 10,0 mmol de substrat, 0,50 mol % de catalyseur et 0,50 mmol de produit en 30 minutes ?

Réponse

Le TON vaut 10.

21Question

Quel est le TOF dans l'exemple avec 0,50 mmol de produit isolé en 30 minutes ?

Réponse

Le TOF vaut 20 h⁻¹.

22Question

Quel est le TON avec 25 mg de catalyseur (M=500 g/mol) et 5,00 g de produit (M=150 g/mol) en 2,0 heures ?

Réponse

Le TON vaut environ 667.

23Question

Quel est le TOF dans l'exemple avec 25 mg de catalyseur et 5,00 g de produit en 2,0 heures ?

Réponse

Le TOF vaut environ 333 h⁻¹.

24Question

Qu'est-ce qu'un composé organométallique ?

Réponse

Un composé avec un ou plusieurs métaux liés à des ligands organiques par des liaisons métal-carbone ou métal-ligand organique.

25Question

Quelle condition impose la règle des 18 électrons pour un complexe stable ?

Réponse

La somme des électrons d du métal, des électrons des ligands et de la charge doit être égale à 18.

26Question

Combien d'électrons donne un ligand de type X ?

Réponse

Un ligand de type X donne 1 électron.

27Question

Combien d'électrons donne un ligand de type L ?

Réponse

Un ligand de type L donne 2 électrons.

28Question

Combien d'électrons donne un ligand η3-allyle ?

Réponse

Un ligand η3-allyle donne 3 électrons.

29Question

Combien d'électrons donne un ligand η4-butadiène ?

Réponse

Un ligand η4-butadiène donne 4 électrons.

30Question

Combien d'électrons donne un ligand η5-cyclopentadiényle ?

Réponse

Un ligand η5-cyclopentadiényle donne 5 électrons.

31Question

Combien d'électrons donne un ligand η6-benzène ?

Réponse

Un ligand η6-benzène donne 6 électrons.

32Question

Qu'est-ce que l'hapticité en chimie des complexes ?

Réponse

La coordination d'un ligand au métal par une série continue d'atomes.

33Question

Comment s'exprime le nombre d'électrons de valence NVENVE d'un complexe [MLlXx]q[ML_lX_x]^q ?

Réponse

NVE=eˊlectrons de valence du meˊtal+2l+xqNVE = \text{électrons de valence du métal} + 2l + x - q.

34Question

Quelle formule donne l'état d'oxydation OSOS du métal dans [MLlXx]q[ML_lX_x]^q ?

Réponse

OS=x+qOS = x + q.

35Question

Combien d'électrons de valence possède l'iridium dans Ir(CO)(Cl)(PPh3)2 ?

Réponse

L'iridium possède 16 électrons de valence.

36Question

Quel est l'état d'oxydation de l'iridium dans Ir(CO)(Cl)(PPh3)2 ?

Réponse

L'état d'oxydation est Ir(I).

37Question

Quelles réactions élémentaires incluent les organométalliques ?

Réponse

L’échange de ligand, la transmétallation, l’addition oxydante, l’élimination réductrice, l’insertion migratoire et la β-élimination.

38Question

Qu'est-ce que l’addition oxydante en organométallurgie ?

Réponse

Elle rompt une liaison σ d’un substrat et augmente l’état d’oxydation du métal.

39Question

Quelle est la relation entre élimination réductrice et addition oxydante ?

Réponse

L’élimination réductrice est l’inverse de l’addition oxydante.

40Question

Quelle condition géométrique impose l’élimination réductrice ?

Réponse

Les ligands X et Y doivent être en position cis.

41Question

Quelle condition géométrique impose l’insertion migratoire ?

Réponse

Les ligands X et I doivent être en position cis.

42Question

Quels sont les deux rôles possibles de la β-élimination ?

Réponse

Elle peut former le produit sans métal ou être une réaction secondaire indésirable.

43Question

Comment peut-on éviter la β-élimination ?

Réponse

En utilisant des ligands dépourvus d’hydrogène en position β.

44Question

Quels couplages impliquent les métaux en synthèse organique ?

Réponse

Les couplages carbone-carbone et carbone-azote.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 18 questions sur Catalyse et chimie organométallique.

1. Quelle modification un catalyseur apporte-t-il principalement à une réaction chimique ?

2. Quelle association décrit correctement les trois formes de sélectivité en chimie organique ?

Faire le QCM →

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