Extraction de la caféine du the

[kiki3]

BOnjour! J'aurai besoin de votre aide concernant l'extraction de la cafeine du thé(vert dans mon cas) avec le diclorométhane. Il faut que j'écrive les équations des réactions qui se produisent. Pouvez-vous m'aider? Merci!
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[moco]

Une extraction avec le dichlorométhane, ou avec n'importe quel autre solvant, est un processus physique, qui ne change pas la nature des composés présents. Donc il n'y a pas de réaction, et pas d'équation

[kiki3]

Bonjour!
En êtes-vous sur parce que mon proffesseur stipule clairement qu'il y a des équations. Elle précise de luidonner LES ÉQUATIONS CHIMIQUES DÉCRIVANTL'ÉQUATION DE LA CAFEINE DE LA SOLUTION AQUEUSE DE THÉ PAR UN SOLVANT ORGANIQUE (dichlorométhane ) et comme piste il faut penser aux réactions acido basiques et relire ceci :


Extraction de la caféine du thé
Le thé et le café sont des boissons populaires depuis des siècles, principalement parce qu’ils contiennent de la caféine, un stimulant. La caféine stimule le système respiratoire, le cœur et le système nerveux central et agit comme un diurétique (c.-à-d. qu’elle favorise la miction). Elle peut provoquer de la nervosité et de l’insomnie et, comme plusieurs drogues, peut causer une dépendance. Il est alors difficile pour le buveur dépendant de réduire sa consommation quotidienne. Un buveur de café qui consomme seulement quatre (4) tasses de café par jour peut souffrir de maux de tête, d’insomnie et même de nausées pendant son sevrage de caféine. La caféine permet toutefois d’être plus attentifs et peut affiner considérablement les aptitudes mentales complexes et augmenter la capacité à faire de l’exercice physique.
La caféine est probablement la drogue la plus consommée aux États-Unis. En une journée, une personne moyenne peut consommer, involontairement, jusqu’à 1 g de caféine. Le contenu en caféine de certains aliments et médicaments courants est présenté dans le tableau 1 (ci-dessous).
La caféine appartient à une large catégorie de composés appelés alcaloïdes. Ces composés d’origine végétale contiennent de l’azote basique, ont souvent un goût amer et une structure complexe et ont souvent une activité physiologique. Leurs noms se terminent habituellement en –ine; plusieurs sont bien connus, par leur nom plus que par leur structure chimique – citons notamment la nicotine, la cocaïne, la morphine et la strychnine.
Les feuilles de thé contiennent des tanins, qui sont des substances acides, ainsi que plusieurs composés colorés et une petite quantité de chlorophylle non décomposée (soluble dans le dichlorométhane). Pour s’assurer que les substances acides demeurent solubles dans l’eau et que la caféine soit présente comme la base libre, on ajoute du carbonate de sodium au support d’extraction.
La solubilité de la caféine dans l’eau est de 2,2 mg/mL à 25°C, de 180 mg/mL à 80°C et de 670 mg/mL à 100°C. Elle est très soluble dans le dichlorométhane, le solvant utilisé dans cette expérience pour extraire la caféine de l’eau.
On peut facilement extraire la caféine des sachets de thé. La procédure utilisée pour préparer une tasse de thé, c’est-à-dire faire tremper le sachet de thé dans de l’eau très chaude pendant environ 7 minutes, permet d’extraire la majorité de la caféine. Il n’est pas utile de faire bouillir les feuilles de thé dans l’eau pendant vingt minutes. Comme la caféine est un solide cristallin blanc, légèrement amer et inodore, on constate rapidement que le trempage dans l’eau permet d’extraire d’autres produits en plus de la caféine. Par la suite, lorsque la solution aqueuse brune est mélangée au dichlorométhane, la caféine se dissout dans le solvant organique. L’évaporation subséquente du solvant permet de recueillir la caféine brute. Ensuite, la sublimation de la caféine brute permet de recueillir de la caféine relativement pure. Lorsque la solution de thé concentrée est mélangée au dichlorométhane, elle s’émulsionne très rapidement. Certaines substances dans le thé font en sorte que des gouttelettes de la couche organique demeurent en suspension dans la couche aqueuse. Cette émulsion se produit lorsque le mélange est agité vigoureusement. Pour éviter le problème, on pourrait croire qu’il suffit de faire bouillir d’abord les feuilles de thé dans le dichlorométhane, puis d’extraire la caféine du dichlorométhane avec de l’eau. En fait, cette méthode ne fonctionne pas. Faire bouillir 25 g de feuilles de thé avec 50 mL de dichlorométhane permet de recueillir uniquement 0,05 g de résidu après évaporation du solvant. Les extractions subséquentes donnent encore moins de matériel. L’eau chaude fait gonfler les feuilles de thé et est de toute évidence un solvant d’extraction plus efficace. Les essais de sublimation de la caféine directement des feuilles de thé n’ont pas donné de résultats satisfaisants.

Tableau 1. Le contenu en caféine de certains aliments et médicaments courants.

Espresso 120 mg par 2 onces Coca-Cola classique 46 mg par 12 onces
Café filtre ordinaire 103 mg par tasse Cola Jolt 72 mg par 12 onces
Café en poudre (instantané) 57 mg par tasse Anacin, Bromo Seltzer, Midol 32 mg par comprimé
Café décaféiné 2 à 4 mg par tasse Exedrin, extra-fort 65 mg par comprimé
Thé 30 à 75 mg par tasse Dexatrim, Dietac, Vivarin 200 mg par comprimé
Cacao 5 à 40 mg par tasse Dristan 16 mg par comprimé
Chocolat au lait 6 mg par once No-Doz 100 mg par comprimé
Chocolat de pâtisserie 35 mg par once

[moco]

Tu as beau me produire des kilomètres d'information. Elles n'ont rien à voir avec ta question. Rien. Tout ce qu'on fait là dedans, c'est d'extraire une substance, sans la modifier, par un solvant qui est le dichloro méthane. Ton prof doit avoir mal lu la documentation qu'il t'a remise.
S'il dit qu'il doit y avoir des équations, c'est qu'il pense aux réactions acido-basiques de la caféine, dont la formule est C₈H₁₀N₄O₂. En effet, la caféine est une base faible qui réagit avec les acides forts comme HCl pour faire un sel. Dans un tel cas, dont il n'est pas question dans ta documentation, la caféine réagit ainsi :
C₈H₁₀N₄O₂ + HCl <--> C₈H₁₁N₄O₂Cl
C'est une équation assez connue en chimie. C'est un équilibre. Et c'est probablement ce que ton prof voudrait que tu lui dises. Mais je le répète, il n'en est jamais question dans ta documentation.
Je suis bien placé pour te répondre comme je le fais, car je suis un prof de chimie moi-même, de niveau lycée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[kiki3]

Je vous remercie! Je vais lui en parler, car comme je vous l'ai écrit plutot, mon prof demande vraiment des réactions et certes elle nous donne comme piste les reactions acido-basiques, mais en existe-til d'autre avec la cafeine et le dichlorométhane et ce n'est que cette équation que vous venez de me dire. Je m'excuse d'insister ainsi, mais je veux juste comprendre. Merci

[moco]

Le dichlorométhane est un solvant très utilisé en chimie. Car il ne se mélange pas à l'eau. Il est bon marché, efficace. Et si on l'agite avec une solution aqueuse qui contient différentes substances, il arrache et dissout toutes celles qui sont plus solubles dans ce solvant que dans l'eau. Et la caféine est du nombre. Mais il n'y a pas de réaction chimique.
Cette méthode d'extraction est très pratique, car elle laisse en solution aqueuse toutes les substances qui sont intérêt quand on veut en extraire une ui est intéressante, comme la caféine.

[kiki3]

J'ai la réponse à la question que je lui ai posée. MOn prof m'a dite qu'il faut que j'écrive les réactions acido-basiques, celui que vous m'avez donné est une d'entre elle, mais ils faut que je lui donne aussi celui qui montre comment la cafeine réagit avec le Na2CO3 et dessinez les structures. POuvez-vous m'aider en ce sens. Autre chose encore plus importance, elle a conscience que je n'aurai jamais pu trouver cela tout seul, alors avez-vous un site ou un livre à me recommander que je pourrai mettre comme réference. Merci.

[moco]

La formule de la caféine est difficile à représenter avec mon seul clavier. Va voir sur :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Caféine
Ou bien tape : Caféine sur Google.
Tu trouveras des avalanches d'information sur cette molécule, dont la formule par exemple.
Mais la caféine ne réagit pas avec Na2CO3, comme le croit ton prof !

[kiki3]

Alors là je suis foutue, mais pourquoi on ajoute le Na2CO3 alors. et connais-tu une autre réaction acido-basique pour la cafeine? Merci

[shaddock91]

Alors là je suis foutue, mais pourquoi on ajoute le Na2CO3 alors. et connais-tu une autre réaction acido-basique pour la cafeine? Merci

Bonjour. On ajoute Na2CO3 pour libérer totalement la caféine sous forme de base ce qui permet de pouvoir l’extraire en totalité. Il s'agit bien d'équilibres acido basiques comme Moco te l'affirme à chaque réponse.

[kiki3]

Merci! Jsuis d'accord mais le probleme reside dns les equations que je dois fournir! Grace a l'ancien prof, j'en ai un, Mais il me mank les autres

[HarleyApril]

bonsoir

c'est bien confus tout ça !
se peut-il que la réponse soit simplement qu'en milieu chlorhydrique, la cafféine est sous forme de chlorhydrate soluble dans l'eau et mal soluble dans le dichlorométhane
qu'en neutralisant avec du carbonate de sodium on libère la base qui devient plus soluble dans le dichlorométhane

cordialement

[kiki3]

Jene sais pas, mais je ne peux pas l'écrire si je ne suis pas sur. il faut que ma réponse soit certaine. Le pire c'est que je fouille, fouille partout sur les sites et dans les livres mas je ne trouve rien. Et c'est a remettre demain matin

[Stytch]

L'infusion du thé fait aussi apparaître des tanins (hydrolysables pour certains), des acides chlorogéniques, et bien d'autres substances végétales comme les pigments. Certains tanins précipitent en milieu acide et capturent une partie de la caféine dissoute, empêchant son extraction. C'est ce qui se passe dans l'estomac et qui explique qu'un thé infusé longtemps est paradoxalement moins excitant qu'un thé peu infusé (un peu moins de caféine mais surtout beaucoup moins de tanins). Lors d'une extraction avec un mélange eau-dichlorométhane, le Na2CO3 rend le milieu légèrement alcalin : les tanins et acides chlorogéniques forment alors des anions hydrosolubles qui resterons plutôt dans la phase aqueuse tandis que la caféine (et certains pigments) passerons plutôt dans la phase organique.

[Stytch]

Jette un coup d'oeil à ceci

Le CaCO3 joue le même rôle que le Na2CO3 .

[kiki3]

Merci bcup! Il ne me reste plus ka trouver les equations acido basique en question! Merci a tous