Exercice 4 - Optimiser un rendement d'une synthèse

L'acide lévulinique est synthétisé à partir de la cellulose présente dans les déchets agricoles.
Il s'agit d'une molécule « plateforme » au sens où elle peut mener, par différentes transformations chimiques, à de nombreux produits d'intérêt tels que les composés pharmaceutiques, les plastiques, les parfums... Elle pourrait même remplacer à terme le pétrole comme matière première de l'industrie chimique.

La cellulose est une macromolécule de formule brute (C₆H₁₀O₅)_n constituée d'une succession
de n motifs.

Données :

Chaque synthèse a été réalisée sous agitation à 200 °C. Un volume d'eau V = 24mL contenant le catalyseur en quantité désirée a été mélangé à une masse m = 1,75 g de matière première (déchets agricoles) réduite en poudre sous atmosphère inerte de diazote.

Les résultats des synthèses numérotées de 1 à 6 sont regroupés dans le tableau ci-dessous.

Q1. Décrire comment augmenter le rendement de cette synthèse d'après les résultats de cette étude.

Q2. Proposer une autre façon pour augmenter le rendement. Justifier.