le Bleu des bonbons schtroumpfs

Correction des activités d’entrainement
Correction du TP « le Bleu des bonbons schtroumpfs »
1. Identification du colorant
a) Préparation de la solution S de bonbon schtroumpf ©
Dans un bécher en pyrex, placer dans environ 30mL d’eau distillée, la partie bleue d’un bonbon schtroumpf ©
découpée en petits morceaux.
Placer le bécher sur une plaque chauffante, agiter jusqu’à dissolution du bonbon.
Verser la solution obtenue dans une fiole jaugée de 50 mL, puis compléter jusqu’au trait de jauge, homogénéiser.
b) Spectre d’absorbance de la solution S
Verser une partie de la solution obtenue dans une cuve de spectrophotométrie.
Préparer une cuve d’eau distillée, qui servira à étalonner le spectrophotomètre (A=0 pour le blanc).
Relever l’absorbance de la solution tous les 10nm, de 500nm à 700nm.
Tracer à l’aide de régressi, la courbe A=f(λ).
c) Exploitation du spectre
On regarde la longueur d’onde correspondant au maximum d’absorption : λmax = 640 nm.
Il reste à comparer cette longueur d’onde à celles des autres colorants proposés dans le document 1.
La seule courbe ayant un maximum d’absorption à environ 640nm est le bleu de patenté V.
Il est important de comprendre que c’est λmax et non Amax qui permet d’identifier le colorant, car Amax dépend de la
concentration de l’espèce étudiée et du spectrophotomètre, ce qui n’est pas le cas de λmax !
2. Combien de bonbons Gargamel peut-il manger avant de dépasser la DJA ?
 Pour cela, il faut connaître la masse de bleu de patenté contenue dans un bonbon, mb .
 La solution S est préparée à partir d’un bonbon, il suffit donc de déterminer le plus précisément possible sa
concentration en bleu de patenté (Cb) pour en déduire la quantité de matière de bleu de patenté contenue dans
le bonbon (nb) puis la masse correspondante.
 La loi de Beer-Lambert s’écrit A = k. C , L’absorbance d’une solution de bleu de patenté est donc proportionnelle à
la concentration en bleu de patenté de la solution.
 A partir d’une solution mère de Bleu de patenté de concentration C0 = 1,0.10-5 mol.L-1, il faut réaliser une échelle
de teinte :
Solutions de
bleu patenté V
Veau(en mL)
Vmère(en mL)
Vtotal(en mL)
-1
c (en mol.L )
S0
S1
S2
S3
S4
0
10
10
2
8
10
4
6
10
6
4
10
8
2
10
1,0 × 10-5
 Pour chaque solution de l’échelle de teinte, on mesure son absorbance à λmax = 640 nm (maximum d’absorption
de la solution, car les mesures seront alors plus précises).
 On trace, à l’aide de régressi, la courbe A=f(C ), on obtient une droite passant par l’origine (en adéquation avec la
loi de Beer-Lambert), dont le coefficient directeur, k, peut-être déterminé par modélisation.
 On mesure alors l’absorbance de la solution S de bonbon Schtroumpf© : Ab
 On peut en déduire la concentration en bleu de patenté V : Cb =
 Puis la quantité de matière de bleu de patenté dans un bonbon : nb = Cb x 0,05 (car solution S de 50 mL)
 D’où la masse de bleu de patenté contenue dans un bonbon : mb = nb x Mb
 Gargamel pesant 65kg, il peut manger, par jour, une masse de bleu de patenté V égale à : 2,5 x 65 = 162,5 mg
 Il peut donc manger
(entre 250 et 300 selon vos résultats expérimentaux) bonbons par jour !!