TP CCM

CHROMATOGRAPHIE SUR COUCHE MINCE (C.C.M) L'objectif de cette séance est de comprendre le principe d'une
chromatographie sur couche mince mais aussi d'identifier les espèces
chimiques présentes dans l'huile essentielle de clou de girofle extraite
lors du précédent TP. I/ Principe d'une chromatographie sur couche mince Dans cette partie, on se propose d'identifier les colorants présents dans
un colorant vert et de vérifier si ce colorant est pur.
On dispose également de deux colorants purs le jaune et le bleu. 1.1/ Protocole expérimental ( Préparation de la cuve à élution
Placer l'éluant dans la cuve à élution. La hauteur de l'éluant dans la cuve
doit être inférieure à 1 cm.
Couvrir la cuve d'un verre de montre afin de saturer l'intérieur en vapeur
d'éluant. ( Préparation de la plaque de chromatographie
Prendre une plaque aux dimensions 4cm[pic]10cm en faisant attention de ne
pas mettre les doigts sur le gel de silice (la saisir par la tranche).
Tracer un léger trait de crayon à 1cm du bord inférieur (ligne de dépôts)
puis un autre à 1cm du bord supérieur (ligne d'arrivée du front de
l'éluant).
A l'aide d'un cure dent, placer une tâche de chaque colorant sur la ligne
de dépôt. Les dépôts devant être rapides, placés à 1 cm des bords et
espacés de 1 cm. Repérer en haut de la plaque la position et la nature des
dépôts (J pour jaune et V pour vert...). Sécher alors vos dépôts en
soufflant dessus. ( L'élution
Placer la plaque dans la cuve à élution le plus verticalement possible et
placer dessus le verre de montre.
Laisser l'élution se produire sans bouger la cuve. Vous retirerez la plaque
de la cuve lorsque le front du solvant sera à 1 cm du bord supérieur de la
plaque (ligne d'arrivée du front du solvant). Sécher alors la plaque en
soufflant dessus. 1.2/ Exploitation 1/ Pourquoi la hauteur de l'éluant doit-elle être inférieure à 1 cm ?
2/ Que se produit-il lorsqu'on introduit la plaque dans la cuve ?
3/ Le colorant jaune est-il pur ? (Justifier)
4/ Quelle est la composition du colorant vert ?
5/ Quel est le colorant qui migre le plus vite ? Pourquoi ?
6/ Calculer le rapport frontal (Rf) de la tâche bleue sur le
chromatogramme.
Conseil : Prendre comme point de repère le milieu de la tâche. II/ Identification par C.C.M (à faire par votre professeur) Dans cette partie, on se propose d'identifier les espèces chimiques
présentes dans l'huile essentielle de clou de girofle. 2.1/ Protocole expérimental -Introduire dans la cuve, l'éluant (75 % de cyclohexane et 25 % d'éther).
-Préparer la plaque en y déposant une tâche d'huile essentielle (H) de clou
de girofle extrait lors du TP n°10 puis une tâche d'Eugénol (E). Plonger
alors la plaque dans la cuve et attendre que le front de l'éluant arrive à
1cm du bord supérieur de la plaque. Retirer alors la plaque et observer. 2.2/ Exploitation
7/ Identifier les espèces chimiques présentes dans l'huile essentielle de
clou de girofle. CORRECTION 1/ Afin de ne pas immerger les différents dépôts.
2/ L'éluant monte par capillarité sur le gel de silice vers le haut de la
plaque. Il porte donc le nom de phase mobile (ou solvant).
Le gel de silice (surface granulaire blanche de la plaque) reste immobile.
Il porte le nom de phase stationnaire.
Lors de son ascension, l'éluant entraîne les différents dépôts.
3/ Le colorant jaune est pur car, sur le chromatogramme, on observe une
seule tâche.
4/ Le colorant vert n'est pas pur, on observe deux tâches sur le
chromatogramme, il est constitué de l'addition d'un colorant jaune et d'un
colorant bleue.
5/ Le colorant jaune migre le plus vite car il est le plus soluble dans
l'éluant.
Q : Pourquoi le colorant jaune migre-t-il le plus vite ? Qui entraîne les
substances contenues dans ces colorants verts le haut ?
R : L'éluant entraîne les substances qui migrent également par capillarité.
Si le colorant jaune migre plus vite c'est qu'il est plus soluble dans
l'éluant que le colorant bleu. Q : Quel est alors le rôle d'une chromatographie ?
Une chromatographie sur couche mince (C.C.M) permet donc de séparer les
constituants d'un mélange homogène et éventuellement de les identifier par
comparaison à des dépôts témoins.
Q : Le colorant vert est-il pur ? Non
Une chromatographie permet également de contrôler la pureté d'une
substance.
Cette technique est basée sur la différence de solubilité d'une substance
dans deux phases non miscibles : la phase stationnaire (ou fixe) et la
phase mobile (l'éluant). La substance la plus soluble dans l'éluant migre
le plus. 6/ Calculer Rf. Pour la tâche bleue
Q : La vitesse de migration d'une espèce chimique est-elle influencée par
le fait que la substance soit déposée pure ou dans un mélange ? Non.
Pourquoi ?
La tâche jaune lié au dépôt du colorant jaune est à la même hauteur que
celle présente dans le colorant vert.
Pour un éluant et un support donné, une espèce chimique migre de la même
façon qu'elle soit initialement dans mélange ou qu'elle soit pure.
La migration d'une espèce chimique est caractérisée par son rapport frontal
noté Rf = [pic] < 1
Rf = distance parcourue par la substance (milieu de la tâche) / distance
parcourue par le front du solvant.
Plus la distance parcourue est grande, plus Rf est proche de 1 et plus la
substance est soluble dans l'éluant. Exploitation de la CCM de l'essence de clou de girofle.
On a vu que la CCM permettait de contrôler la pureté d'une substance et de
séparer les constituant d'un mélange
La chromatographie sur souche mince à également un autre rôle.
1/ On n'observe rien. Les substances présentes dans le clou de girofle sont
donc incolores. Afin de localiser les tâches, il faut révéler leur présence
pour cela, on peut utiliser une lampe U.V.
2/ On s'aperçoit que sous la lampe, le chromatogramme contient deux
tâches :
-une tâche liée au dépôt de l'huile essentielle de clou de girofle
-une tâche liée au dépôt d'eugénol.
Ces deux substances ont-elles migrées à la même vitesse ? Oui.
3/ L'huile essentielle de clou de girofle contient-elle de l'eugénol ? Oui.
4/ L'huile essentielle est-elle pure ? Non
La révélation sous U.V permet uniquement la détection des substances qui
absorbent les U.V.
Pour identifier d'autres tâches, on utilise d'autres révélateurs comme une
solution de permanganate de potassium.
Plonger alors la plaque de chromato dans un bécher de 250 mL contenant la
solution et la retirer aussitôt. On observe alors deux tâches.
Existence d'autres tâches (Huile essentielle : 75% à 80 % d'eugénol ; 4 à
10 % acétate d'eugénol et 7% à 10 % ? caryophyllène autres produits dont
vanilline). |PROFESSEUR |DATE DU TP |DATE DE DEPOT |PREPARATEUR |
| | | |..............|
| | | |........ |
|JOUR DU TP |SALLE |HORAIRE |
|TP : CHROMATOGAPHIE SUR COUCHE MINCE (C.C.M) |
|BAC ELEVE ( .... binômes) | |
|Becher de 250 mL |1 |
|un verre de montre |1 |
|cures dents |2 |
|Solution aqueuse de (Na+ + Cl-) à 40 g.L-1 dans flacon|1 |
|élève | |
|Plaque de chromatographie (4 cm * 10 cm) |1 |
|Colorant alimentaire jaune, vert et bleu |1 |
| | |
|BAC PROF | |
|Huile essentielle de clou de girofle du TP n°2 |1 |
|Eugénol à 99 % |1 |
|Eluant : 75 % de cyclohexane et 25 % d'éther |1 |
|Gant |1 |
|Lampe à U.V ( 254 µm) |1 |
|Solution de permanganate de potassium peu concentrée |1 |
|pour révélation | |
|Hotte aspirante |1 |
|Verre de montre |1 |
|Becher de 250 mL |1 |
|Cure dent |2 |
|Plaque de chromatographie (4 cm * 10 cm) |1 |
|Essuie-tout |1 |
|Boîte de Smarties |3 |
| | |
| | | -----------------------
Ligne de dépôts Front de l'éluant h H Rf = [pic] En fin de séance, vider vos solutions dans les bacs de récupération,
nettoyer et essuyer votre verrerie et votre paillasse.