TPE Maths/Physique-Chimie

[Lou89]

Bonjour!


Alors voilà, je travaille sur des TPE et dois allier maths et physique-chimie. Nous avons choisi "la peinture" comme sujet, et pour la partie concernant la chimie, il me semble indispensable de parler des pigments ^^

Donc nous voulions faire un TP sur l'extraction de pigments et la fabrication de la peinture, et nous sommes allées voir plusieurs sites internet pour établir un protocole expérimental (on voudrait extraire la chlorophylle d'une feuille d'épinard car c'est ce qui est le plus souvent prit comme exemple et c'est plutôt simple à trouver en magasin).
Le problème, c'est qu'à chaque fois que je vais sur un site, je trouve des choses différentes, que ce soit au niveau de la technique ou du liant utilisé. Donc je préfère demander pour être sûre plutôt que de faire n'importe quoi.


Le plus clair et compréhensible que j'ai trouvé, c'est celui-ci:
On coupe la feuille d'épinard, puis on la broie dans un mortier avec un peu de sable et d'éthanol (ou d'éther). Normalement, une fois cela fait, la solution est colorée, ce qui veut dire que les pigments sont dans le solvant, donc on filtre avec un entonnoir et du papier filtre. Le solvant est évaporé à l'aide d'un évaporateur rotatif.


Voilà, j'aimerais savoir si en effectuant ce protocole nous obtiendrons bien des pigments solides avec lesquels nous pourrons faire de la peinture, et si non, quelqu'un sait-il ce que je dois faire?

Merci beaucoup!
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[moco]

La méthode que tu préconises est valable. Mais le rendement sera faible. La raison est que cette opération produit une solution qui est faite non dans l'alcool pur, mais dans un mélange alcool - eau. Et la présence d'eau dans de l'alcool diminue beaucoup la solubilité de la chlorophylle. Primo, l'alcool du commerce contient 4% d'eau, et surtout l'alcool entraîne l'eau qui se trouve présente dans les cellules des plantes que tu traites. La solution finale sera de la chlorophylle dans de l'alcool à peut-être 70%.
Il vaut mieux prendre un solvant qui ne contient pas d'eau, comme l'acétone. L'éther est presque trop volatile. Et il faut surtout répéter au moins cinq fois le traitement à l'acétone. Le premier extrait sera vert pâle. Tu le jettes. Tu recommences le broyage avec de l'acétone fraiche et le résidu de la première extraction. Le deuxième extrait sera vert plus foncé. Tu peux le garder. Mais tu as avantage à broyer le même résidu avec une nouvelle quantité d'acétone fraîche. Le troisième extrait sera vert très foncé. Ce sera pareil avec le 4ème et le 5ème extrait. le rendement est maximum pour la4ème extraction.

Ceci dit, tu n'es pas au bout de tes peines, car tu obtiendras un extrait content certes de la chlorophylle. Mais il contient aussi de la xanthophylle et du carotène, qui sont des pigments jaune et orange. La simple évaporation te donnera un mélange de chlorophylle, et xanthophylle et de carotène. La séparation de ces trois composants est difficile, et probablement hors de portée de tes moyens.

[Lou89]

Pour ce qui est de la séparation de la chlorophylle, de la xantophylle, et du carotène, je ne comptais pas la faire et simplement dire que l'on obtient un mélange de pigments ! J'ai en effet oublié de le préciser ici, mais nous essaierons d'y penser le jour de l'oral et dans le dossier!

Merci pour tous ces renseignements, c'est bien plus clair, et ça m'aide énormément!