Travaux pratiques de chimie inorganique [SCHIB315]

Acquis d'apprentissage

La découverte de la puissance de la chimie inorganique dans la synthèse des composés inorganiques, notamment dans la synthèse des structures tridimensionelles. L'illustration de l'effet exercé par différents ligands sur la couleur et donc les spectres d'absorption de plusieurs complexes du Chrome (III). Enfin, la séparation des complexes énantiomères de coordination.

Contenu

La première séance vise à vous familiariser avec les composés de coordination, leur synthèse ainsi que leur étude par spectroscopies. La deuxième séance démontre que des complexes de métaux de transition peuvent exister sous forme d'énantiomères à l'instar des molécules rencontrées en Chimie Organique. Cette manipulation vous fera préparer un mélange racémique de deux énantiomères de complexes de Cobalt (III) et vous introduira à la résolution racémique qui permet d'en effectuer la séparation. La troisième séance sera consacrée à la synthèse et caractérisation de structures cristallines inorganiques ouvertes, les zéolithes. Vous découvrirez la puissance de la Chimie Inorganique dans la création d'une charpente tridimensionnelle.

Table des matières

- Etude de complexe du chrome (III): synthèse et étude spectroscopique de composé de coordination - Etude de complexes du cobalt (III): synthèse, séparation et caractérisation des isomères optiques de Co[(en)3]3+ -Les structures crystallines inorganiques ouvertes: synthèse, caractérisation et échange de la zéolithes Na, K-LSX

Description des exercices

La première séance vise à vous familiariser avec les composés de coordination, leur synthèse ainsi que leur étude par spectroscopies. Le but de ce TP est de vous illustrer l'effet exercé par différents ligands sur la couleur et donc les spectres d'absorption de plusieurs complexes du Chrome (III). Après synthèse, vous caractériserez chacun des complexes par spectroscopies UV-Visible et Infra-Rouge et démontrerez par une étude cinétique la transformation d'un complexe en un autre. La deuxième séance démontre que des complexes de métaux de transition peuvent exister sous forme d'énantiomères à l'instar des molécules rencontrées en Chimie Organique. Cette manipulation vous fera préparer un mélange racémique de deux énantiomères de complexes de Cobalt (III) et vous introduira à la résolution racémique qui permet d'en effectuer la séparation. Par polarimétrie, vous identifierez chacun des isomères optiques que vous caractériserez également par spectroscopies UV-Visible et Infra-Rouge en phase solide. La troisième séance sera consacrée à la synthèse et caractérisation de structures cristallines inorganiques ouvertes, les zéolithes. Vous découvrirez la puissance de la Chimie Inorganique dans la création d'une charpente tridimensionnelle très poreuse à partir de simples précurseurs moléculaires de silicium et d'aluminium. L'accent sera mis sur les caractérisations, à savoir la spectroscopie Infra-Rouge, DRX sur poudres, Microscopie électronique à balayage, RMN à l'état solide et Thermogravimétrie. En outre, vous mettrez en évidence la capacité d'échange de cations que vous caractériserez par spectroscopie UV-Visible à l'état solide et en solution.