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Électrophorèse
9.7 On se propose d’étudier un mélange de différents fragments d’ARN. Quel type d’électrophorèse doit-on employer ?
Spectroscopie
9.8 On se propose d’identifier un composé organométallique dont les composants correspondent
à la formule générale RL^L^L^, où M est un métal et dont les ligands, notés Lj ^ sont différents.
Ces ligands peuvent apparaître avec une stœchiométrie qui reste à déterminer. En spectrométrie
de masse, on observe une dissociation primaire de la forme : RLj
R + L| -H L„ -i- Lj. Une
étude IR préliminaire montre une forte absorption dans la région 1 950 cm"‘. Cette bande est
typique du groupe CO attaché à un métal. En RMN du proton, on décèle la présence de cinq
atomes d’hydrogène de type aromatique, typiques du groupe C^H^. Le pic principal de masse est
situé à M = 691. On obtient quatre types de fragments situés à M = 103, deux satellites situés à
M = 35 et 37, un pic à M = 28, et un pic à M = 262.
À l’aide de ces données qualitatives, proposer une formule pour le composé étudié. Il est recommandé de s’aider de la classification périodique. Une seconde étude montre que le pic situé à
M = 262 engendre à son tour en se fragmentant deux pics, l’un situé à M = 31 et un massif centré
autour de M = 77.
9.9 On se propose d’étudier la structure de Fe(CO)^. Deux structures sont possibles, comme
montré dans la figure suivante :
3 CO équatoriaux
CO
1 CO axial
ococ
--------- CO
4 CO équatoriaux
bipyramide à base trigonale
pyramide à base canée
À basse température, - 10()°C, le spectre de RMN du '-^C montre deux pics dont les surfaces intégrées sont comme 2 et 3. Si l’on augmente la température, les deux pics précédents se fondent en
un seul dont l’intégration donne 5 par rapport spectre à basse température.
a) En déduire la structure de Fe(CO)j à basse température.
b) Expliquer ce qu’il se passe quand la température remonte.
9.10 L’effet bathochrome consiste en une diminution de la fréquence de vibration d’un Chromophore sous l’effet d’un environnement perturbateur. C’est le cas de la molécule CO quand
elle est liée à un métal, comme dans Fe(CO)g par exemple. Le nombre d’onde g du vibrateur CO
libre est 2 143 cm”'. Dans un complexe organométallique, cette fréquence est abaissée jusqu’à
1 900 cm”') Calculer la fréquence en hertz et la longueur d’onde en nm associées à CO libre.
Quelle est la fréquence associée à un nombre d’onde de 1 900 cm”' ? (c = 3 x 10“ ’ km • s”').
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9.7 On se propose d’étudier un mélange de différents fragments d’ARN. Quel type d’électrophorèse doit-on employer ?
Spectroscopie
9.8 On se propose d’identifier un composé organométallique dont les composants correspondent
à la formule générale RL^L^L^, où M est un métal et dont les ligands, notés Lj ^ sont différents.
Ces ligands peuvent apparaître avec une stœchiométrie qui reste à déterminer. En spectrométrie
de masse, on observe une dissociation primaire de la forme : RLj
R + L| -H L„ -i- Lj. Une
étude IR préliminaire montre une forte absorption dans la région 1 950 cm"‘. Cette bande est
typique du groupe CO attaché à un métal. En RMN du proton, on décèle la présence de cinq
atomes d’hydrogène de type aromatique, typiques du groupe C^H^. Le pic principal de masse est
situé à M = 691. On obtient quatre types de fragments situés à M = 103, deux satellites situés à
M = 35 et 37, un pic à M = 28, et un pic à M = 262.
À l’aide de ces données qualitatives, proposer une formule pour le composé étudié. Il est recommandé de s’aider de la classification périodique. Une seconde étude montre que le pic situé à
M = 262 engendre à son tour en se fragmentant deux pics, l’un situé à M = 31 et un massif centré
autour de M = 77.
9.9 On se propose d’étudier la structure de Fe(CO)^. Deux structures sont possibles, comme
montré dans la figure suivante :
3 CO équatoriaux
CO
1 CO axial
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bipyramide à base trigonale
pyramide à base canée
À basse température, - 10()°C, le spectre de RMN du '-^C montre deux pics dont les surfaces intégrées sont comme 2 et 3. Si l’on augmente la température, les deux pics précédents se fondent en
un seul dont l’intégration donne 5 par rapport spectre à basse température.
a) En déduire la structure de Fe(CO)j à basse température.
b) Expliquer ce qu’il se passe quand la température remonte.
9.10 L’effet bathochrome consiste en une diminution de la fréquence de vibration d’un Chromophore sous l’effet d’un environnement perturbateur. C’est le cas de la molécule CO quand
elle est liée à un métal, comme dans Fe(CO)g par exemple. Le nombre d’onde g du vibrateur CO
libre est 2 143 cm”'. Dans un complexe organométallique, cette fréquence est abaissée jusqu’à
1 900 cm”') Calculer la fréquence en hertz et la longueur d’onde en nm associées à CO libre.
Quelle est la fréquence associée à un nombre d’onde de 1 900 cm”' ? (c = 3 x 10“ ’ km • s”').
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