Complexation du Fer par des groupements hydroxyles

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Acide salicylique et chlorure de Fer après mélange

Ces quelques petites expériences permettent de mettre en évidence la complexation du Fer par des fonctions hydroxyles d'alcools différents. Les groupements OH des alcools jouent donc le rôle de ligands. On observe des changements de couleurs différents selon l'alcool utilisé.

Difficulté	Recherche des réactifs	Dangerosité	Durée
Très facile	Moyen/Difficile	Faible	Court

Matériel

Acide salicylique et chlorure de Fer avant mélange

• 1 récipient quelconque (bécher de préférence)
• du chlorure de Fer III (FeCl₃ faiblement concentré (< 0.1 M)
• différents alcools. Exemples : Ethanol (alcool ménager), Méthanol, Phénol, Acide Salicylique, Acide Acétylsalicylique (Aspirine), Butan-1-ol...
• un compte-goutte en plastique ou une pipette pasteur

Précautions

• Eviter de boire les alcools...
• Eviter de se tâcher (blouse de préférence)

Manipulation

Acide salicylique et chlorure de Fer

1. Mélanger quelques gouttes de chlorure de Fer à quelques mililitres d'alcool dans le bécher.
2. Observer le changement de couleur. Les alcools sont le plus souvent incolore et FeCl₃ est jaune. On obtient différentes teintes selon les alcools choisis.
3. Tester différents mélanges dans différentes proportions et observer le résultat.

Explications

• Les groupements OH des alcools viennent jouer le rôle de ligands autour du Fer. Les groupements OH sont des sites basiques selon Lewis (doublets non liants) tandis que l'atome de Fer est un acide de Lewis (orbitales d vacantes).
• On forme donc des liaisons entre les doublets non liants des oxygènes et les atomes de fer.
• Les complexes formés sont de couleurs différents car la complexation induit de nouveaux phénomène de transitions électroniques. (voir ce cours pour plus de précisions)

• Remarque : pour l'acide acétylsalicylique, la solution est incolore. La fonction ester a "remplacé" la fonction alcool, il n'y a plus de doublet libre pour complexation. Pour l'acide salycilique qui ne comporte qu'une fonction alcool et une fonction acide carboxylique, le complexe obtenu est violacé.

Voir aussi

• L'articles sur les complexes de Wikipédia
• Le cours nommé "Les complexes de coordination" sur mon site.

 

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