Nature Organique Organique Inorganique Organique Inorganique Aspect à 20 C et sous la pression atmosphérique 1,253 0,789 0,4939 0,778 0,2290

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1 .TP extraction.doc Page / 6 jeudi 5 septembre 00 Données : TP EXTRACTION PAR SOLVANT TPC0 Espèces Dichlorométhane Éthanol Diiode Cyclohexane Pictogramme de sécurité Sulfate de Cuivre hydraté Nature Organique Organique Inorganique Organique Inorganique Aspect à 0 C et sous la pression atmosphérique Liquide Liquide Solide aspect métallique Liquide incolore Solide bleu Masse volumique g.l - 53kg.m kg.m kg.m kg.m -3 90kg.m -3 Densité par rapport à l Solubilité dans l 8,6 g.l - Totalement miscible Solubilité dans le Non Totalement cyclohexane communiqué miscible,53 0,789 0,4939 0,778 0,90 0,34 g.l - 0g.L - 37 g.l - 8,8 g.l - 0 g.l - INFORMATIONS - DEFINITIONS - Solution : C est le résultat de la dissolution d un soluté dans un solvant - liquides miscibles : Ce sont des liquides qui en se mélangeant donnent une solution homogène (constituée d une seule phase) - liquides non miscibles Ce sont des liquides qui donnent une solution hétérogène (constituée de plusieurs phases) - solubilité d un soluté dans un solvant donné La solubilité S exprime le masse maximale de soluté que l on peut dissoudre par litre de ce solvant elle est exprimée en g.l - Espèce chimique organique : C est une espèce est issue de la chimie des dérivés des pétroles ou du monde vivant. Elles renferment principalement des atomes de carbone L éthanol, le cyclohexane, le dichlorométhane sont des espèces chimiques organiques Espèce chimique inorganique Il s agit d espèces chimique qui ne sont pas organique qu on appelle aussi espèce chimique minérale Car elles ne sont pas issues du monde vivant L ; la solution de sulfate de cuivre, sont des espèces chimiques inorganiques. - Densité d un liquide ou d un solide On rappelle que la densité d un liquide ou d un solide est le quotient de la masse m de liquide ou de solide par la masse m e d un même volume d masse du liquide ou du solide d = masse du même volume d' = m avec V = V m Cas de l densité de l d =. MISCIBILITE DE DEUX LIQUIDES : EAU / SOLVANT ORGANIQUE :. Objectifs : Établir la miscibilité (ou non) de deux liquides. Prévoir l ordre des phases dans un mélange de deux liquides non miscibles. Expérience : mélange - éthanol a) Un élève réalise verse dans un tube à essais dans l ordre ml (environ cm de haut dans un tube à essais) d puis ml d éthanol. Agite et laisse reposer. b) L autre élève réalise verse dans un tube à essais dans l ordre inverse ml d éthanol puis ml d. Agite et laisse reposer. Lycée Mistral Avignon Page / 6

2 .TP extraction.doc Page / 6 jeudi 5 septembre 00 TP EXTRACTION PAR SOLVANT TPC0 c) exploitation - tiser les expériences - tiser les observations - conclure sur la miscibilité de l et de l éthanol. Quelle indication sur le tabl plus haut nous aurait permis de prévoir les observations faites?.3 Expérience : mélange : - cyclohexane a) Un élève Verse dans un tube à essais dans l ordre ml d puis ml de cyclohexane. Bouche le tube, agite et laisser reposer. b) L autre élève verse dans un tube à essais dans l ordre ml de cyclohexane puis ml d. Bouche le tube, agite, et laisse reposer. c) exploitation - tiser les expériences - tiser les observations : Quel liquide surnage? - Conclure sur la miscibilité de l et du cyclohexane..4 Expérience 3 : mélange - dichlorométhane : (réalisée sous hotte par le professeur en raison de la toxicité du dichlorométhane) : On verse dans un tube a essai ml d et ml de dichlorométhane. On agite puis on laisse reposer. On répète l expérience en changeant l ordre des espèces mélangées. c) exploitation - tiser les expériences - tiser les observations - conclure sur la miscibilité de l et du dichlorométhane..5 Questions : Ordre des phases dans un mélange de deux liquides non miscibles a) Si on augmente la quantité de cyclohexane dans l expérience l peut elle a son tour surnager? Faire faire l expérience par le professeur b) Si on augmente la quantité d de l expérience 3 le dichlorométhane peut il surnager? (expérience faite par le professeur) c) Les masses des liquides non miscibles influe-t-elle sur l ordre des phases? d) Pour ces deux expériences noter sur les schémas la densité de chaque phase puis comparer la densité d du liquide qui surnage par rapport au liquide se trouvant au fond du tube à essais e) Énoncer une règle permettant de prévoir dans un mélange de deux liquides non miscibles lequel surnage. SOLUBILITE D UN SOLUTE DANS UN SOLVANT. Solubilité comparée du diiode dans l et dans le cyclohexane (faites par le professeur) a) Protocole expérimental. La dissolution du diiode est réalisée par le professeur car le diiode (solide à l aspect métallique) est très nocif. Dans un tube à essais contenant ml d distillée on introduit un ou deux cristaux de diiode. On bouche et on agite Dans un autre tube à essais contenant ml de cyclohexane, introduire un ou deux cristaux de diiode. On bouche et on agite b) Exploitation Interprétation : - tiser les expériences précédentes. - tiser vos observations. - conclure : Le diiode est-il plus soluble dans l ou dans le cyclohexane? donner les indications du tabl qui confirment cette observation. Solubilité comparée du sulfate de cuivre dans l et dans le cyclohexane a) Protocole expérimental. Dans un tube à essais introduire une pointe de spatule de sulfate de cuivre. Ajouter ml de cyclohexane, boucher et agiter. Dans un autre tube à essais introduire une pointe de spatule de sulfate de cuivre hydraté. Ajouter ml d, boucher et agiter. b) Exploitation -Interprétation : Lycée Mistral Avignon Page / 6

3 .TP extraction.doc Page 3 / 6 jeudi 5 septembre 00 TP EXTRACTION PAR SOLVANT TPC0 - tiser les expériences - schématiser vos observations. - conclure : Le sulfate de cuivre est-il plus soluble dans l ou dans le cyclohexane? donner les indications du tabl qui confirme cette observation 3. ACTION DU CYCLOHEXANE SUR UNE SOLUTION AQUEUSE DE DIIODE a) Protocole expérimental. S assurer que le robinet de l ampoule à décanter est bien fermé Verser à l aide d un entonnoir, ml environ de solution aqueuse de diiode dans l ampoule à décanter Ajouter ml de cyclohexane Boucher l ampoule à décanter Retirer l ampoule à décanter de son support agiter en veillant à maintenir le bouchon à l aide de la paume de la main d une part et maintenir le robinet fermé avec l index et le majeur de l autre doigt Faire un dégazage (inutile dans ce cas ) comme le professeur vous l a montré. Reposer délicatement l ampoule sur son support Laisser décanter b) Exploitation -Interprétation : - tiser vos observations : sur un croquis légendé précisant la nature des différentes phases - interpréter les changements de couleur observés - Expliquer ce qui c est passé en justifiant éventuellement à l aide du tabl en début de la fiche. c) Conclure sur le rôle qu a joué dans cette expérience le cyclohexane Applications : à faire à la maison une fois le tp terminé Exercice : L amande amère est caractérisée par un arôme très particulier souvent utilisé en pâtisserie et dans certaines boissons. Le produit naturel a un coût de revient élevé. Pour cette raison, on utilise souvent un produit de synthèse : le benzaldéhyde. On se propose d extraire le benzaldéhyde contenu dans du sirop d orgeat (solution aqueuse). Pour cela, on établit un protocole opératoire en s aidant des données ci dessous. alcool Éther Densité,0 0,80 0,7 Solubilité du benzaldéhyde Miscibilité à l soluble Très soluble Très soluble Miscible en toute proportion Non miscible / Quel solvant peut-on utiliser pour réaliser l extraction? / Comment procéder pour extraire le benzaldéhyde? 3 / tiser la décantation en indiquant où se trouve les phases aqueuse et organique. Exercice : On dispose d une solution aqueuse bleu violacé contenant du sulfate de cuivre (II) et du rouge de méthyle. / Proposer, en le justifiant à l aide des données ci-dessous, une méthode permettant de séparer ces deux espèces et de les récupérer pures. / Décrire les opérations à effectuer et, pour les différentes étapes, faire des schémas légendés et colorés. Données à 0 C : Densité de la solution fournie =,0 ; densité du cyclohexane = 0,78. Le sulfate de cuivre (II) est très soluble dans l (solution bleue), mais insoluble dans le cyclohexane. Le rouge de méthyle est peu soluble dans l (solution rouge) mais soluble dans le cyclohexane (solution orange). Lycée Mistral Avignon Page 3/ 6

4 .TP extraction.doc Page 4 / 6 jeudi 5 septembre 00 TP EXTRACTION PAR SOLVANT TPC0. MISCIBILITE DE DEUX LIQUIDES : EAU / SOLVANT ORGANIQUE :. Expérience : mélange éthanol ) Expérience ) Observations : à compléter et légender éthanol éthanol.3 Expérience : mélange : - cyclohexane ) Expérience ) Observations : à compléter et légender cyclohexane cyclohexane Quel liquide surnage :....4 expérience 3 mélange - dichlorométhane : (réalisée par le professeur) ) Expérience ) Observations dichlorométhane : à faire et légender dichlorométhane Lycée Mistral Avignon Page 4/ 6

5 .TP extraction.doc Page 5 / 6 jeudi 5 septembre 00 TP EXTRACTION PAR SOLVANT TPC0 Quel liquide surnage....5 Questions : Ordre des phases dans un mélange de deux liquides non miscibles Réponses a)... b)... c)... d)... e) Comment prévoir l ordre des phases dans un mélange de deux liquides non miscibles SOLUBILITE D UN SOLUTE DANS UN SOLVANT. Solubilité comparée du diiode dans l et dans le cyclohexane (faites par le professeur) a) Expérience ) Observations et légende à compléter : à compléter et légender Eau Cyclohexane Diiode solide. Solubilité comparée du sulfate de cuivre dans l et dans le cyclohexane a) Expérience b) Observations : à faire et légender Eau Cyclohexane Sulfate de cuivre hydraté Lycée Mistral Avignon Page 5/ 6

6 .TP extraction.doc Page 6 / 6 jeudi 5 septembre 00 TP EXTRACTION PAR SOLVANT 3. ACTION DU CYCLOHEXANE SUR UNE SOLUTION AQUEUSE DE DIIODE a) Expérience b) Observations à compléter et légender une fois les deux liquides introduits et avant l agitation TPC0 : à faire et légender une fois l agitation et la décantation terminée "préciser le soluté et le solvant pour chaque phase Observations... Interprétation des changements de couleurs observés : - que s est-il passé?... Lycée Mistral Avignon Page 6/ 6