SL TP6 Pourquoi voyons-nous les légumes de couleur verte?

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1 SL TP6 Pourquoi voyons-nous les légumes de couleur verte? Au cours de ce TP qui se déroulera en plusieurs séances, vous allez devoir mener votre enquête en réalisant différentes expériences. A la fin de chaque expérience, vous pourrez apporter des preuves qui vous mèneront tout droit vers la réponse à la problématique. Chaque expérience requiert du soin, de la concentration et un sens des responsabilités alors soyez méthodiques et attentifs à ce que vous faîtes. Vos missions : Vous documenter sur la couleur, la vision en lisant les fiches ressources. Apporter des preuves à vos recherches en remplissant la fiche réponse. Faire preuve d initiative et d autonomie. 1

2 Fiche ressource n 1 : Les couleurs et la vision La différence entre colorants, teintures et pigments n est pas toujours évidente. On définit le plus souvent une substance colorante par sa capacité à absorber les rayonnements lumineux dans le spectre visible de la lumière. La lumière du Soleil «éclaire» l objet qui à son tour absorbe une partie des couleurs et n a la capacité d émettre que les couleurs complémentaires de ce qu il absorbe. Doc.1 Le mécanisme de perception des couleurs Doc.2 Couleurs complémentaires Doc.3 Vision des couleurs 2

3 Fiche ressource n 2 : Colorants et pigments Certains affirmeront que parmi les colorants, on distingue les pigments et les teintures, d autres ne feront pas de distinctions entre colorants et teintures. Les pigments ( photo à droite) sont généralement insolubles. Ils se fixent à la surface de l objet. Après les avoir finement broyés, on les mélange généralement à un liant plus ou moins fluide pour obtenir des fards, peintures, enduits, encres Au contraire des pigments, les teintures sont absorbées par le support et s unissent chimiquement aux molécules qu elles colorent. Ainsi, elles se mélangent à la couleur initiale. Par exemple, un tissu bleu plongé dans un bain de teinture jaune deviendra vert par combinaison du bleu et du jaune. L analyse des pigments anciens permet de retracer leur utilisation au cours du temps. Plusieurs instruments sont au service du chercheur pour lui permettre de retrouver la composition chimique d un pigment. Avec W.H. Perkin, le XIX siècle a vu naître la mauvéine et avec elle les colorants de synthèse. Ces colorants bon marché et faciles à industrialiser ont très rapidement remplacé les teintes naturelles comme la garance ou le pastel utilisées jusqu à présent. e Malgré la beauté de leur couleur, les pigments et colorants ne peuvent pas toujours être utilisés en cosmétique. De nos jours, de nombreux tests sont effectués pour déterminer la toxicité d un pigment. Cela n en a pas toujours été ainsi. On retrouve de nombreux cosmétiques contenant des produits toxiques au cours des siècles. Le blanc de céruse, très utilisé pour blanchir la peau entre le XVI et le XVIII siècle est un composé à base de plomb, nocif pour la santé. e e 3

4 Fiche ressource n 3 : Les plantes «vertes» La chlorophylle est présente dans toutes les plantes vertes sur Terre. On estime que près d un milliard de tonnes de chlorophylle sont synthétisées par les plantes chaque année sur toute la surface de la Terre. C est grâce à cette molécule que la plante est capable de réaliser la photosynthèse ( schéma ci-dessous), c està-dire la préparation de glucose ( le carburant de la plante ) à partir de molécules organiques simples ( eau et dioxyde de carbone) sous l action de la lumière visible. La chlorophylle est contenue dans les chloroplastes ( voir photo ci-dessus), de minuscules organites situés à l intérieur de chacune des cellules d une plante verte, essentiellement dans les feuilles. Toutes les plantes vertes contiennent de la chlorophylle, certaines en possèdent une forte concentration dans les feuilles, comme les épinards, le brocoli, les haricots verts d où nous pouvons l extraire. Même l herbe de votre jardin en contient! Les molécules de chlorophylle 4

5 Fiche ressource n 4 : Comment extraire une espèce chimique? Le principe consiste à réaliser une extraction par solvant. Un solvant est un liquide qui a des propriétés de solubilité différentes selon le soluté utilisé : Molécule Solvant acétone dichlorométhane éthanol cyclohexane Solubilité de la chlorophylle Très soluble Très soluble Très soluble Peu soluble Pictogrammes Protocole pour réaliser une extraction de chlorophylle par solvant : 1) Peser 10 g de végétal dans un bécher 2) Découper grossièrement le végétal avec un ciseau 3) Disposer les morceaux coupés préalablement dans un mortier 4) Rajouter 10 ml de solvant 5) Broyer ensuite le mélange jusqu à voir apparaître une coloration de votre solvant. 6) Quand vous jugez que votre coloration est satisfaisante, vous pouvez passer à l étape de filtration de votre coloration. Le but étant de séparer votre végétal ( duquel vous avez extrait la chlorophylle ) de votre chlorophylle. 7) Vous récoltez une solution comme ci-dessous. 5

6 Nom : TP 6 : Fiche réponse Question 1 : Qu est-ce qui est responsable de la vision des couleurs chez l Homme? Question 2 : Quelle est la couleur complémentaire du vert? Question 3 : En utilisant le vocabulaire suivant : émission, absorption, lumière du soleil, expliquer pourquoi une plante verte nous apparaît verte. ( schéma conseillé ) s APProprier Question 4 : Quelle différence faîtes-vous entre pigment et colorant? Question 5 : Tous les pigments et colorants sont-ils inoffensifs? Illustrer votre propos. Question 6 : Qu est-ce qui est responsable de la couleur verte des plantes? Est-ce un pigment? Est-ce un colorant? Justifier. Vous allez manipuler un solvant pour extraire une molécule des épinards Question 7 : Quel solvant allez-vous sélectionné? Pourquoi? ANAlyser Question 8 : Avant toute manipulation du solvant, quelles sont les règles de sécurité à respecter? s APProprier Question 9 : Compléter le protocole suivant en remplissant les pointillés : 1). 10 g dans un. de feuilles 2) Placer le tout dans un 3) A l aide d une..., ajouter 10 ml.. 4). 5) Vous allez passer à l étape de séparation : vous allez réaliser une.. Question 10 : Faire un schéma du montage utilisé pour la filtration. Légender ce schéma en y faisant apparaître les mots suivants : bécher, entonnoir, papier filtre, support, mélange à filtrer, résidu, filtrat. COMmuniquer Question 11 : Rédiger en 5 lignes une réponse à la problématique, en s appuyant sur votre travail de la séance. ( rédiger au dos de la feuille ). 6