La chromatographie
Publié le 16/01/2011
Extrait du document
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TP Chimie. N° 03 |
La Chromatographie : correction. |
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Matériel et Produits : élèves : - papier pour chromatographie – bécher – verre de montre – pince à épiler. - Colorants : bleu patenté (E 131), jaune (E102), vert. - Éthanol, solution aqueuse de chlorure de sodium (40 g /L) prof : - eugénol, essence de clou de girofle, mélange toluène / éthanol à 95 ° (94 / 6), lampe U.V. - Acétate de linalyle, linalol, dichlorométhane, essence de lavande. |
I- Principe de la chromatographie.
La chromatographie permet de séparer les espèces chimiques présentes dans un mélange homogène.
Elle est basée sur la différence de solubilité d’une substance dans deux phases non miscibles : la phase stationnaire (ou fixe) et la phase mobile.
Au Lycée, on utilise la chromatographie sur couche mince : C.C.M.
1)- La phase stationnaire.
- Dans la chromatographie sur papier, la phase fixe est constituée par de la cellulose ou par une fine couche de silice hydratée.
- Ce « papier » sert de support à la phase mobile.
2)- La phase mobile ou éluant.
- C’est un solvant dans lequel les constituants du mélange sont plus ou moins solubles.
- L’éluant migre le long de la phase fixe par capillarité en entraînant plus ou moins fortement les constituants d’un mélange à analyser.
- C’est le phénomène d’élution.
- Remarque : l’éluant ne doit pas réagir avec les constituants à analyser.
- Il est choisi en fonction de son attitude à dissoudre différemment les constituants du mélange à analyser.
3)- Vitesse de déplacement ou rapport frontal R f.
- La séparation des composants, entraînés par la phase mobile résulte de leur différence de solubilité entre les deux phases.
- Les composés dissous déposés se fixent sur la phase fixe pour s’en arracher et monter avec la phase mobile.
- Chaque constituant du mélange se déplace avec sa propre vitesse derrière le front du solvant.
- Une fois la migration terminée, on détermine pour chaque constituant, la vitesse de déplacement ou le rapport frontal R f.
| R f = | Distance parcourue par le constituant (milieu de la tache) |
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| Distance parcourue par le front du solvant |
II- Technique de la chromatographie sur couche mince (C.C.M).
1)- Introduction.
2)- Mode opératoire :
Tracé
Dépôts
III- Chromatographie des colorants.
1)- Préparation de l’éluant.
Prendre un bécher de 100 mL et verser 1 mL d’éthanol et 5 mL d’une solution aqueuse de chlorure de sodium à 40 g / L.
- Couvrir le bécher avec le verre de montre.
2)- Préparation du support.
Prendre une plaque pour chromatographie de 5 cm x 3 cm.
- Tracer délicatement un trait léger au crayon de papier à 1 cm du bas de la feuille.
- Repérer trois points équidistants sur ce trait.
- Déposer à l’aide d’une pique en bois, une petite goutte de colorant jaune J, une petite goutte de colorant bleu B et une petite goutte de colorant vert V.
- Noter en haut de la feuille la position et la nature des différents dépôts.
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Étape 1 :
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Étape 2
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Étape 3
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3)- La révélation.
- La hauteur de l’éluant dans le bécher doit être faible afin de ne pas immerger les différents dépôts.
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Placer la plaque dans le bécher et recouvrir du verre de montre. - Laisser évoluer l’ensemble jusqu’à ce que l’éluant arrive à 1 cm du haut de la plaque environ. - Sortir la plaque et laisser sécher. |
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4)- Exploitation.
Repérer avec un crayon de papier la position finale de l’éluant.
Observations. remarques. Conclusions.
Calculer le rapport frontal R f pour chaque constituant.
IV- Caractérisation d’un produit par chromatographie.
L’objectif est de déterminer les substances contenues dans l’essence de lavande obtenue lors du TP chimie N° 2.
1)- Préparation de l’éluant.
- C’est un mélange de toluène et d’éthanol à 95 ° dans les proportions volumiques 94 / 6.
2)- Préparation du support.
Prendre une plaque pour chromatographie de 5 cm x 3 cm.
- Tracer délicatement un trait léger au crayon de papier à 1 cm du bas de la feuille.
- Repérer trois points équidistants sur ce trait.
- Déposer à l’aide d’une pique en bois, une petite goutte d’essence de lavande E, une petite goutte de linalol L, une petite goutte d’acétate de linalyle A.
- Noter en haut de la feuille la position et la nature des différents dépôts.
3)- La révélation.
Placer la plaque dans le bécher et recouvrir du verre de montre.
- Laisser évoluer l’ensemble jusqu’à ce que l’éluant arrive à 1 cm du haut de la plaque environ.
- Sortir la plaque et laisser sécher.
- Placer la plaque sous une lampe U.V et entourer avec un crayon de papier les différentes taches obtenues.
4)- Conclusion.
De quelle(s) espèce(s) chimique(s) est constituée l’essence de lavande?
Calculer le rapport frontal R f pour chaque constituant.
V- Conclusion.
Qu’est-ce que la chromatographie ? à quoi sert-elle ?
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