Identifier une espèce en synthèse organique

En synthèse chimique, une fois la ou les étapes de transformation et isolement effectuées, on désire :

• identifier l'espèce chimique que l'on vient d'isoler du milieu réactionnel ;
  
• contrôler la pureté de l'espèce après une étape de purification.
  

Pour ce faire, on peut choisir une grandeur physique particulière du produit de synthèse et en déterminer sa valeur. Sa comparaison avec des valeurs tabulées donne une information sur la nature du produit synthétisé ou sur sa pureté.

Usuellement, on s'intéresse aux grandeurs suivantes :

• la masse volumique ou la densité ;
  
• une température de changement d’état : la température de fusion (pour une espèce solide) ou la température d’ébullition (pour une espèce liquide) ;
  
• l'indice de réfraction pour les espèces liquides.

Comment interpréter le résultat de la mesure effectuée ?

• Si les valeurs mesurées sont très éloignées des valeurs de référence, c'est que l'espèce synthétisée n'est pas la bonne.
• Si les valeurs mesurées sont différentes mais proches, c'est que l'espèce synthétisée est la bonne mais qu'elle est accompagnée d'impuretés. Il faut alors mettre en œuvre les techniques de purification comme la recristallisation (pour les espèces solides) ou la distillation fractionnée (pour les liquides).
• Si les valeurs mesurées sont quasiment identiques, c'est que l'espèce synthétisée est la bonne et que le degré de pureté obtenu est satisfaisant. On peut modéliser l'espèce obtenue comme un corps pur.

Principale limitation de ces méthodes physiques d'analyse : si l'on ne connaît rien de la nature de l'espèce constituant majoritairement l'échantillon, ces méthodes sont inutilisables seules.