Exemple 3.3
En vous inspirant de l’équation globale de la ?gure 3.37 (voir p. 131), écrivez l’équation de la préparation du butanoate de
propyle à partir de l’acide et de l’alcool adéquats.
Solution
À partir de la ?gure 3.37, il est possible de déduire que le groupement carbonyle de l’ester provient de l’acide carboxylique de
départ, alors que le groupement alkoxy de celui-ci provient de l’alcool de départ : il s’agit donc de la condensation de l’acide
butanoïque et du propan-1-ol.
Exercice 3.19 Complétez les réactions suivantes.
Exercice 3.20 Proposez un mécanisme de la réaction présentée dans
l’exercice 3.19 b).
La transestéri?cation est une réaction de substitution nucléophile sur un ester avec
un alcool comme nucléophile catalysé par un acide fort anhydre (voir la ?gure 3.37 b),
p. 131 ). Elle est facilement praticable lorsque l’alcool éliminé est plus volatil que l’alcool
utilisé comme réactif, ce qui permet de l’enlever du milieu réactionnel par une simple
distillation. Le mécanisme est analogue à celui décrit pour l’estéri?cation de Fischer, sauf
qu’un ester est utilisé au lieu d’un acide carboxylique, et que le groupe éliminé à la suite
de l’addition du nucléophile est une molécule d’alcool au lieu d’une molécule d’eau.
Contrairement à l’estéri?cation de Fischer, qui se fait uniquement en milieu acide, la
transestéri?cation peut également se faire en milieu basique en utilisant un alcoolate. Le
solvant utilisé est généralement l’alcool correspondant à l’alcoolate (voir la ?gure 3.41,
page suivante). Un solvant aprotique (sans hydrogène acide) peut également être utilisé
si l’alcool est trop coûteux ou peu disponible.
La transestéri?cation est une transformation très utilisée en industrie. C’est notamment le cas dans le traitement du benzène-1,4-dicarboxylate de diméthyle (téréphtalate de méthyle) avec de l’éthane-1,2-diol (éthylèneglycol) en excès pour former un
poly ester (voir la ?gure 3.42, page suivante). Les polyesters représentent aujourd’hui la
?bre synthétique la plus produite dans le monde : elle est notamment présente dans les
vêtements (Dacron) et dans les voiles de bateau.
Même si l’estéri?cation de Fischer est encore très utilisée, cette réaction ne constitue pas
toujours la voie privilégiée par les chimistes pour transformer un acide carboxylique en
ester. La transformation d’un acide carboxylique en chlorure d’acyle (ou en anhydride),
suivie par la réaction de ce dernier avec un alcool, est parfois préférée (voir la ?gure 3.43,
page suivante). En effet, même si cela exige une étape de plus pour transformer l’acide
carboxylique de départ en ester, le rendement global de ces deux réactions est souvent
En présence d’eau, l’hydrolyse de l’ester est possible
(voir la section 3.8, p. 138) ;
pour cette raison, il faut éviter
d’utiliser des acides en milieu
aqueux.
REMARQUE
Les voiles d’un voilier sont
constituées de ?bres de polyester.
3.7 Préparation des dérivés d’acides carboxyliques
133
En vous inspirant de l’équation globale de la ?gure 3.37 (voir p. 131), écrivez l’équation de la préparation du butanoate de
propyle à partir de l’acide et de l’alcool adéquats.
Solution
À partir de la ?gure 3.37, il est possible de déduire que le groupement carbonyle de l’ester provient de l’acide carboxylique de
départ, alors que le groupement alkoxy de celui-ci provient de l’alcool de départ : il s’agit donc de la condensation de l’acide
butanoïque et du propan-1-ol.
Exercice 3.19 Complétez les réactions suivantes.
Exercice 3.20 Proposez un mécanisme de la réaction présentée dans
l’exercice 3.19 b).
La transestéri?cation est une réaction de substitution nucléophile sur un ester avec
un alcool comme nucléophile catalysé par un acide fort anhydre (voir la ?gure 3.37 b),
p. 131 ). Elle est facilement praticable lorsque l’alcool éliminé est plus volatil que l’alcool
utilisé comme réactif, ce qui permet de l’enlever du milieu réactionnel par une simple
distillation. Le mécanisme est analogue à celui décrit pour l’estéri?cation de Fischer, sauf
qu’un ester est utilisé au lieu d’un acide carboxylique, et que le groupe éliminé à la suite
de l’addition du nucléophile est une molécule d’alcool au lieu d’une molécule d’eau.
Contrairement à l’estéri?cation de Fischer, qui se fait uniquement en milieu acide, la
transestéri?cation peut également se faire en milieu basique en utilisant un alcoolate. Le
solvant utilisé est généralement l’alcool correspondant à l’alcoolate (voir la ?gure 3.41,
page suivante). Un solvant aprotique (sans hydrogène acide) peut également être utilisé
si l’alcool est trop coûteux ou peu disponible.
La transestéri?cation est une transformation très utilisée en industrie. C’est notamment le cas dans le traitement du benzène-1,4-dicarboxylate de diméthyle (téréphtalate de méthyle) avec de l’éthane-1,2-diol (éthylèneglycol) en excès pour former un
poly ester (voir la ?gure 3.42, page suivante). Les polyesters représentent aujourd’hui la
?bre synthétique la plus produite dans le monde : elle est notamment présente dans les
vêtements (Dacron) et dans les voiles de bateau.
Même si l’estéri?cation de Fischer est encore très utilisée, cette réaction ne constitue pas
toujours la voie privilégiée par les chimistes pour transformer un acide carboxylique en
ester. La transformation d’un acide carboxylique en chlorure d’acyle (ou en anhydride),
suivie par la réaction de ce dernier avec un alcool, est parfois préférée (voir la ?gure 3.43,
page suivante). En effet, même si cela exige une étape de plus pour transformer l’acide
carboxylique de départ en ester, le rendement global de ces deux réactions est souvent
En présence d’eau, l’hydrolyse de l’ester est possible
(voir la section 3.8, p. 138) ;
pour cette raison, il faut éviter
d’utiliser des acides en milieu
aqueux.
REMARQUE
Les voiles d’un voilier sont
constituées de ?bres de polyester.
3.7 Préparation des dérivés d’acides carboxyliques
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