TP O5 LA CHIMIE DES COULEURS Objectifs : • Extraire et identifier

TP O5
LA CHIMIE DES COULEURS
Objectifs :

Extraire et identifier des colorants alimentaires
I.
EXTRACTION DES COLORANTS
1. Manipulation
Les colorants des bonbons sont solubles dans l’eau. Nous allons utiliser la technique de macération dans l’eau afin d’extraire
les colorants des M&M’s
 Dans un petit bécher, verser environ 5 mL d’eau distillée
 Dissoudre le colorant de 4 bonbons en agitant à l’aide d’une spatule
 Ne pas atteindre le chocolat
2. Questions
1) Quel est le solvant utilisé ?
2) Quel est le soluté ?
II.







1)
2)
IDENTIFICATION DES COLORANTS PAR CHROMATOGRAPHIE
1. Manipulation
Préparer la plaque de chromatographie en traçant la ligne de dépôt à 1 cm du bas de la plaque
Placer 4 repères sur la ligne de dépôt : M&M’s (M), colorant Bleu (B), colorant rouge (R) et colorant jaune (J)
Placer les dépôts de chacun de ces composés
Préparer 10 mL d’un mélange contenant 80% d’eau salée et 20% d’éthanol
Dans la cuve à chromatographie, verser environ 0,5 cm de ce mélange
Placer la plaque dans la cuve à chromatographie, et la refermer
Lorsque le niveau parvient à 1 cm du haut de la plaque, la retirer et repérer le niveau au crayon papier
2. Exploitation
Quel est l’éluant utilisé ici ?
Quel est le rôle de l’éluant ?
3)
4)
Quelle est la phase fixe utilisée ici ?
Représenter la plaque à la fin de la chromatographie
5)
Pourquoi observe-t-on plusieurs tâches ?
6)
Calculer le rapport frontal des colorants bleu RfB, rouge RfR, puis jaune RfJ
7)
Conclure sur la nature du colorant étudié
III.
ABSORBANCE DES COLORANTS – ETUDE DES SPECTRES
1. Manipulation
Afin de déterminer la nature exacte des composants du colorant, on effectue le spectre d’absorption des colorants de
référence et de celui du M&M’s
Lorsqu’on envoie de la lumière blanche sur un échantillon contenant une substance chimique colorée, une partie des radiations
est absorbée. Pour chaque longueur d’onde, le spectrophotomètre mesure les intensités de la radiation monochromatique
incidente et de la radiation transmise (qui a traversé la substance). Il calcule alors, pour chaque longueur d’onde,
l’absorbance, une grandeur qui montre le rapport entre l’intensité de la lumière transmise et de la lumière incidente.
Ainsi, pour une longueur d’onde , l’absorbance A est d’autant plus élevée que la radiation est absorbée par la solution.
Le graphique représentant l’absorbance en fonction de la longueur d’onde de la radiation émise s’appelle spectre d’absorption
 Placer dans une cuve à spectrophotomètre le colorant Bleu, puis tracer son spectre. Représenter l’allure de ce spectre
sur le graphique suivant :
 Recommencer l’opération avec les colorants rouge et jaune
 Placer le colorant du M&M’s dans la cuve et tracer son spectre
A
350
400
450
500
550
600
650
700
750
Longueur d’onde en nm
2. Exploitation
1) Rappeler les domaines de longueur d’onde des principales couleurs du spectre de la lumière blanche : rouge, bleu, jaune,
vert
2)
Commenter l’allure des spectres des colorants purs. Que remarque-t-on par rapport à la couleur de ces colorants ?
3)
Commenter l’allure du spectre du colorant du M&M’s. Conclure
IV.






1)
2)
3)
SEPARATION DES COLORANTS – CHROMATOGRAPHIE SUR COLONNE
1. Manipulation
Placer un tube à essai sous la colonne de chromatographie
En haut de la colonne, placer quelques gouttes du colorant du M&M’s.
Verser un peu d’éthanol en tête de colonne, afin que celle-ci soit toujours recouverte
de liquide
Observer la colonne. La représenter sur le schéma ci-contre
Recueillir chaque constituant dans des tubes à essai différents
Représenter le spectre d’absorption de chaque constituant
2. Exploitation
Quel est l’éluant utilisé ici ?
Quelle est la phase fixe ?
Classer les constituants selon leur aptitude à se lier (affinité) avec l’éluant, puis avec la phase fixe
4)
Expliquer le déroulement de la chromatographie sur colonne en employant les termes suivant : phase fixe - phase mobile
– adsorbant (substance qui retient) – éluant – élution – constituants du mélange à analyser – affinité – séparer –
recueillir
5)
Comparer les spectres des constituants avec ceux des colorants bleus, rouge et jaune. Commenter