Comment établir la composition d’un liquide
d’usage courant ? ( HS2 )
PENSEZ à apporter votre LIVRE et votre BLOUSE !
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I. But De La Séance
Déterminer la composition d'une substance est une
des compétences du chimiste. Mais comment peut-on séparer puis
identifier les différentes espèces contenues dans cette substance ?
Nous allons dans ce cours nous intéresser à une
technique de séparation des espèces : la chromatographie
II. Que faut-il pour réaliser une chromatographie sur couche mince ?
Matériel :
- une cuve à élution - l’éluant
- une plaque chromatographique - un mélange inconnu
- un crayon à papier - une espèce chimique A en solution
- une règle graduée - une espèce chimique B en solution
- Des pipettes pasteur
- un séchoir électrique
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| science en ligne |
III. Chromatographie des colorants alimentaires
Nous
disposons de colorants dont nous allons donner la composition.
Manipulation :
- A l’aide d’un cure-dents, placer des taches de colorants (jaune, rouge, vert,…) distantes de 1 cm l’une de l’autre sur la ligne des dépôts.
- Versez 40 mL d’éluant (eau salée préparée) dans un bécher.
- Déposez la plaque chromatographique dans le bécher.
- Lorsque le solvant arrive à 2 cm du haut du papier, noter au crayon la position du front du solvant.
- Reprenez les chromatogrammes sur votre feuille.
Exploitation :
- Quels colorants sont des corps purs ?
- Quels colorants sont des mélanges ?
- Donnez la composition de chaque colorant.
Remarques :
Les colorants
alimentaires utilisés sont le jaune (tartrazine E102), le bleu (bleu
patenté E131), et le rouge (azorubine E122)
IV. Définition
La chromatographie est une méthode de séparation
et d’identification des espèces chimiques contenues dans un
mélange liquide ou gazeux. Le principe de cette technique repose sur la
migration des espèces sur un support fixe.
Il existe différentes techniques de
chromatographie mais nous nous limiterons à l’étude de la
chromatographie sur couche mince ( CCM ).
V. Principe
Le mélange à séparer est déposé sur un
support ( ou phase fixe ) sur lequel il sera entraîné par un
solvant ( ou phase mobile ou encore éluant ). Le phénomène physique à
l’origine de cette montée de l’éluant sur le support est la
capillarité. (Le même phénomène est à l’origine de la
déformation du trait de jauge dans une pipette graduée ). Les
différentes espèces sont séparées car elles ne migrent pas de la
même façon : une espèce est d’autant plus entraînée qu’elle
est soluble dans l’éluant utilisé et qu’elle est peu absorbée
par le support. La figure obtenue par chromatographie est appelée
chromatogramme.
VI. Les différentes étapes d’une chromatographie
Voir le diaporama
sur
http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/Menu/Activites_pedagogiques/cap_exp/animations/ccm.html
Ou la vidéo
sur la page d’accueil :
http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/Menu/Activites_pedagogiques/cap_exp/index.htm
De nombreuses espèces chimiques sont incolores :
il faut donc révéler ces espèces ( comme en photographie ) avant
de visualiser
les tâches obtenues : on peut utiliser des
ultraviolets ou aux vapeurs de diiode.
Des liens :
La chromatographie sur couche mince du site : Sciences en ligne
Capacités/Connaissances visées
Reconnaître et nommer le matériel et la verrerie de laboratoire employés lors des manipulations.
Savoir qu’une solution peut contenir des molécules, des ions.
Réaliser une chromatographie sur couche mince.
Extraction d’arômes, de colorants (hydrodistillation, extraction par solvant,
décantation …).
décantation …).
