Test d'identification de l'éthanol

[invite58092b8b]

Nous travaillons sur une expérience pour notre TPE .
Une des parties concernant l'éthanol cellulosique , nous allons réaliser une fermentation alcoolique . Notre problème c'est que nous ne trouvons pas de test de reconnaissance pour l'éthanol !! En faite , on comptait le faire avec le dicromate de potassium mais la personne du labo nous a dit que c'était interdit au lycée Notre prof nous dit de tenter l'éthilotest mais en fait comment on pourrait le gazéiffer ?
Je pense qu'il doit y avoir un autre test , en fait j'espère !!
Merci d'avance pour vos réponses
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[invite2313209787891133]

Bonjour

Le test le plus efficace reste le dichromate, sinon il faudrait faire une CPG, mais je suppose qu'il n'y a pas ça dans ton lycée.

Pour utiliser un alcootest il va falloir faire barboter de l'air dans le liquide fermenté, puis récolter cet air dans l'alcootest. Tu pourra de cette façon faire du quantitatif.

Il va falloir que tu cherches les infos suivantes:
- Comment est gradué l'alcootest.
- L'alcootest indique une quantité d'alcool dans le sang, mais à quelle quantité d'alcool dans l'air ça correspond.
- Comment mesurer le volume d'air envoyé dans l'alcootest
- Comment connaitre la concentration en alcool dans l'air envoyé dans l'alcootest
- Comment déterminer la quantité d'alcool dans le liquide en fonction de la concentration calculée dans l'air.

Pour cette dernière info tu vas surement avoir du mal à trouver; je t'ai fais un petit tableau en pièce jointe. J'ai ajouté la droite de régression; elle ne passe pas exactement par la courbe, mais étant donné la précision d'un alcootest ce n'est pas très grave.

[invite58092b8b]

Merci pour ta réponse qui est très claire et précise !!
Je me suis renseignée et il y a 2000 fois plus d'alcool dans le sang que dans l'air expiré . La décoloration du réactif est proportionnelle à la quantité d'alcool oxydé , donc plus ce sera vert plus il y aura d'éthanol. Dans l'éthylotest il y a aussi du dichromate de potasium , en fait il réagit pareil apparemment
Mais y'a vraiment aucun autre moyen ?!

[invite32cadc3b]

Le Chrome je crois ! Les ions Chrome sont de couleur orange.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2313209787891133]

On peut aussi oxyder l'éthanol, puis doser l'acétaldéhyde avec DNPH, mais ce n'est pas aussi simple et précis qu'un dosage au bichromate.

Sinon tu peux utiliser une solution "physique" : Tu distilles le liquide, puis tu mesures sa densité et tu regardes l'équivalence sur une table d'alcoométrie.

[inviteac45697a]

il y aurait encore un test de point d'éclair, mais c'est assez compliqué et peu précis.

par contre je te suggère de demander à l'université du coin si tu pourrais pas faire le test au dichromate chez eux, avec un peu de chance...

[invite58092b8b]

La densité , c'est ceux à quoi on avait penser sauf je sais pas si on en aura assez pour utiliser cette méthode . La fac de sciences c'est aussi une bonne idée , je pense que si ça marche pas avec l'éthylotest on essayera
La température d'ébullition de l'éthanol c'est 79 °C . Dans le cas , de l'acootest si on injecte l'éthanol gazeux , il y aura-t-il le resultat souhaité ?

[invite2313209787891133]

La densité , c'est ceux à quoi on avait penser sauf je sais pas si on en aura assez pour utiliser cette méthode

Il faut au minimum 10 ml de distillat dans une fiole jaugée pour mesurer la densité; la mesure est assez fiable. Je suppose qu'il y a ça à l'école.

La température d'ébullition de l'éthanol c'est 79 °C . Dans le cas , de l'acootest si on injecte l'éthanol gazeux , il y aura-t-il le resultat souhaité ?

Non ça ne marchera pas; il ne sera pas possible d'en déduire quelque chose.

Il existe une dernière solution : l'ébulliométrie; mais pour ça il faut un thermomètre très précis.

La fac de sciences c'est aussi une bonne idée , je pense que si ça marche pas avec l'éthylotest on essayera

dans ce cas autant leur demander de passer une CPG directement.

[invite751056e1]

Ou faire un spectre Infrarouge sinon, ça leur prendrait 1min!

Reste à savoir aprés expliquer les résultats, pour un exposé de terminale, loin d'etre évident, même avec une analyse CPG. Du coup la mesure de densité est une bonne idée!

[moco]

On peut remplacer le dichromate par le permanganate, pour déceler de l'alcool. Le problème n'est pas là.

Le problème, c'est que, quand on effectue une fermentation en laboratoire, il se forme de l'alcool, certes. Mais il se forme encore d'autres produits en solution, qui tous réagiront avec le dichromate ou le permanganate. Si on traite le résidu de la fermentation par le dichromate ou le permanganate ou encore autre chose, il y aura de toute façon une réaction. Et cette réaction ne prouvera pas qu'il y a de l'alcool en solution.

La seule façon de prouver qu'il y a de l'alcool dans un mélange complexe, c'est de distiller la solution jusqu'à ce qu'environ le 1/4 de la solution ait distillé, et de recueillir le liquide condensé au terme de la distillation. On peut alors analyser la teneur en alcool du liquide obtenu, soit par mesure de sa densité, soit par le test à l'iodoforme.

[invite58092b8b]

On peut remplacer le dichromate par le permanganate, pour déceler de l'alcool. Le problème n'est pas là.

Le problème, c'est que, quand on effectue une fermentation en laboratoire, il se forme de l'alcool, certes. Mais il se forme encore d'autres produits en solution, qui tous réagiront avec le dichromate ou le permanganate. Si on traite le résidu de la fermentation par le dichromate ou le permanganate ou encore autre chose, il y aura de toute façon une réaction. Et cette réaction ne prouvera pas qu'il y a de l'alcool en solution.

La seule façon de prouver qu'il y a de l'alcool dans un mélange complexe, c'est de distiller la solution jusqu'à ce qu'environ le 1/4 de la solution ait distillé, et de recueillir le liquide condensé au terme de la distillation. On peut alors analyser la teneur en alcool du liquide obtenu, soit par mesure de sa densité, soit par le test à l'iodoforme.

On comptait réaliser une distillation Mais je vais me renseigner sur le l'autre test . Est-ce qu'il est dangereux ?

[invite58092b8b]

Ou faire un spectre Infrarouge sinon, ça leur prendrait 1min!

Reste à savoir aprés expliquer les résultats, pour un exposé de terminale, loin d'etre évident, même avec une analyse CPG. Du coup la mesure de densité est une bonne idée!

Si , on assez de liquide c'est la densité qu'on fera mais on peut pas prédire la quantité d'éthanol obtenu

[moco]

Le test à l'iodoforme se pratique ainsi.
Prendre 10 ml de la solution à analyser. Ajouter 1 mL de solution concentrée de I2 dans KI, puis du NaOH 2 M goutte à goutte, jusqu'à disparition de la coloration brune. Chauffer presque à ébullition, puis refroidir. On observe un dépôt jaune de iodoforme CHI₃ proportionnel à la quantité d'alcool présent en solution.
On peut extraire ce dépôt en l'agitant dans une ampoule à brome avec de l'éther. L'iodoforme se dissout dans l'éther. On verse ensuite cette solution éthérée sur un verre de montre ou dans un cristallisoir. On laisse l'évaporation se produire à l'air. Il reste un résidu d'iodoforme.

[invite58092b8b]

Il faut au minimum 10 ml de distillat dans une fiole jaugée pour mesurer la densité; la mesure est assez fiable. Je suppose qu'il y a ça à l'école.



Non ça ne marchera pas; il ne sera pas possible d'en déduire quelque chose.

Il existe une dernière solution : l'ébulliométrie; mais pour ça il faut un thermomètre très précis.

dans ce cas autant leur demander de passer une CPG directement.

Pk ça marchera pas avec l'éthylotest ?

[invite2313209787891133]

Pk ça marchera pas avec l'éthylotest ?

Parce que tu vas envoyer de la vapeur dans un petit tube en plastique rempli de cristaux:
- Il n'est pas fait pour travailler à cette température.
- Les cristaux vont se gorger de liquide
- Si il y a la moindre trace d'alcool le tube va virer instantanément.

Il existe encore d'autres façons d'aborder le problème:
Mesurer le dégagement gazeux lors de la fermentation
Mesurer l'évolution de le densité du moût
Mesurer l'évolution de l'indice de réfraction.

Tu peux commencer par poser l'équation de la transformation du sucre en éthanol, et faire un bilan pour savoir quelle quantité d'alcool tu es censé récupérer.

[invite58092b8b]

J'ai des calculs avec l'équation de la réaction :C6H12O6--> 2 C6H6O + 2 CO2 comme tu me l'avais conseillé et j'en arrive à la conclusion qu'avec 20g de glucose , on peut obtenir 290 mL d'éthanol !! C'est donc largement assez pour faire un calcul de densité Mais juste pour information les cristaux dont tu parles dans l'éthylotest , On peut les récupérer ? Parce que je trouvais que le test coloré c'était vraiment interressant !! Comme ça on aurait les deux
Merci pour tous

[invite2313209787891133]

Oui on peut surement, il s'agit en fait de bichromate de potassium imprégnée d'acide sulfurique.

Tu devrais vérifier ton équation à nouveau, 290 ml d'éthanol pèsent environ 230 g, donc il y a un problème quelque part.
Il faut savoir que dans une fermentation la totalité des sucres ne se transforment pas en éthanol; généralement on a un rendement qui tourne aux alentours de 95% maximum (quantité éthanol récupéré/quantité maximale théorique).
La concentration de départ influence fortement ce rendement.

[invite58092b8b]

Oui on peut surement, il s'agit en fait de bichromate de potassium imprégnée d'acide sulfurique.

Tu devrais vérifier ton équation à nouveau, 290 ml d'éthanol pèsent environ 230 g, donc il y a un problème quelque part.
Il faut savoir que dans une fermentation la totalité des sucres ne se transforment pas en éthanol; généralement on a un rendement qui tourne aux alentours de 95% maximum (quantité éthanol récupéré/quantité maximale théorique).
La concentration de départ influence fortement ce rendement.

Oui, je sais , je l'ai pris en considération sauf que je l'ai pas écris ^^
En fait ça tourne autour des 9% donc environ 26 mL , ce qui encore suffisant je crois

[invite58092b8b]

Oui on peut surement, il s'agit en fait de bichromate de potassium imprégnée d'acide sulfurique.

Tu devrais vérifier ton équation à nouveau, 290 ml d'éthanol pèsent environ 230 g, donc il y a un problème quelque part.
Il faut savoir que dans une fermentation la totalité des sucres ne se transforment pas en éthanol; généralement on a un rendement qui tourne aux alentours de 95% maximum (quantité éthanol récupéré/quantité maximale théorique).
La concentration de départ influence fortement ce rendement.

Et pour l'éthylotest , j'ai aussi eu la confirmation , en fait tout le dichromate est contenu dans un petit tube , que l'on doit casser dans le ballon . Nous on aura qu'à casser le tube dans notre éthanol . Je te dirais le resultat , merci encore