Transcription de la vidéo
Le benzène réagit avec de l’acide sulfurique concentré. La réaction produit un acide inconnu (X) et de l’eau. Quel est le nom de l’acide inconnu ? (A) l'acide benzoïque, (B) l'acide cyclohexanesulfonique, (C) l'acide hexanoïque, (D) l'acide salicylique, (E) l'acide benzènesulfonique.
Lorsque le benzène réagit avec de l’acide sulfurique concentré, il se produit une réaction de substitution ou de sulfonation. Lors d'une réaction de sulfonation, des parties d’une molécule sont éliminées et remplacées par des groupes sulfo ou SO3H. À partir de l’équation de réaction fournie, nous pouvons constater que la sulfonation du benzène est réalisée en le traitant pendant quelques heures dans un système à reflux avec de l’acide sulfurique concentré. Au cours de cette réaction, un ou plusieurs atomes d’hydrogène du cycle benzénique sont remplacés par un groupe sulfo. Par conséquent, l’acide inconnu X produit est composé d’un cycle benzénique contenant un ou plusieurs groupes sulfo selon le nombre d’atomes d’hydrogène remplacés.
Le produit présenté ici est le résultat d'une monosulfonation au cours de laquelle un seul atome d’hydrogène a été remplacé par un groupe sulfo. La sulfonation du benzène appartient à une classe de réactions connue sous le nom de réactions de substitution électrophile. Lors de la sulfonation, l’électrophile est le trioxyde de soufre. De plus, l'attraction du trioxyde de soufre pour les électrons délocalisés relativement négatifs du cycle benzénique aide à faciliter la réaction. Nous pourrions penser qu’un benzène sulfoné, comme le produit X, s'appellerait un sulfobenzène, mais le nom IUPAC de cette molécule est plutôt acide benzènesulfonique.
En conclusion, le nom du produit acide inconnu dans la réaction fournie dans la question est le choix de réponse (E), l’acide benzènesulfonique.