Etude de la séparation des colorants d'un mélange

Merci !

Exercices
Classe(s) : 1re S | Thème(s) : Matières colorées


Le mélange étudié (noté M) contient trois colorants utilisés dans la fabrication de crèmes glacées : le bleu patenté V (bleu) ; la tartrazine (jaune) ; l’érythrosine (rouge).

1. On dilue 40 fois le mélange M : on obtient Md.

On réalise un spectre d’absorption d’un échantillon de Md donnant l’absorbance A en fonction de la longueur d’onde variant entre 350 et 750 nm.

Relever les longueurs d’onde correspondant aux trois maxima.

2. On réalise une chromatographie sur une colonne miniature. La colonne est remplie d’un support solide poreux et d’un solvant. On injecte, en haut de la colonne, une petite quantité du mélange M non dilué de colorants. On fait passer ensuite un flux continu d’éluant. Les différents colorants ont des affinités plus ou moins grandes avec l’éluant d’une part, avec le support d’autre part. Ils sont entraînés vers la sortie de la colonne à des vitesses différentes ; ils sont donc séparés.

À la sortie de la colonne, on recueille successivement de petites quantités de l’éluant dans lequel est dissous un colorant. On réalise des spectres de trois fractions, numérotées de 1 à 3.

Donner la couleur de chacune des fractions 1, 2 et 3 et identifier le colorant contenu dans chacune.

3. Par ailleurs, on mesure l’absorbance de solutions titrées du colorant (noté P1) de la fraction 1, à 416 nm.

Concentration en

50

40

30

20

A

0,49

0,41

0,30

0,20

Déduire du tableau une relation entre la concentration en P1 et l’absorbance.

4. Grâce au spectre de Md, calculer la concentration, en , de P1 dans le mélange Md puis dans le mélange initial M.

5. On donne la structure de deux colorants, le bleu patenté V (bleu) et la tartrazine (jaune).

Comment justifier que ces molécules absorbent certaines radiations du visible ?

Données

Longueur d’onde et couleur correspondante :

Couleur

Longueur d’onde

(nm)

 

Rouge

700

Orange

620

Jaune

580

Vert

530

Bleu

470

Violet

420