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PARTIE SANTE AE5 Ch 4 La composition d’un médicament EXTRACTION PAR SOLVANT et HYDRODISTILLATION Objectifs : · · · Découvrir deux techniques d’extraction : L’extraction par solvant et l’hydrodistillation Interpréter les informations provenant d’étiquettes et de divers documents. Utiliser une ampoule à décanter. Suivre un protocole d’extraction. Le diiode I2 est une espèce chimique connue pour ces propriétés antiseptiques. Cette espèce est présente dans une solution vendue en pharmacie sous le nom de Bétadine. C’est une solution aqueuse brune. Problème : Comment extraire le diiode de la solution aqueuse avec laquelle il forme une solution homogène ? Nous allons utiliser une technique appelée extraction par solvant. Rappels Densité : d coprs eau d est sans unité Masse volumique en kg/m3 dans les unités légales (USI) Masse volumique (kg / m 3 ) m (kg) V (m 3 ) En chimie on utilise volontiers g/cm3) On a ainsi eau = 1 g.cm-3 et d= coprs Carte d’identité de 3 solvants utilisés en laboratoire : A l’aide des étiquettes des flacons, recopier et compléter le tableau suivant : Solvant Densité Pictogramme, remarques sur la sécurité eau d= éthanol d= cyclohexane d= Miscibilité de deux liquides : eau/solvant organique : Expérience 1 : Introduire dans un tube à essais un volume de 1 mL d’eau distillée et un volume de 1 mL d’éthanol. Boucher, agiter et laisser reposer. Expérience 2 : Introduire dans un tube à essais un volume de 1 mL d’eau distillée et volume de 1 mL de cyclohexane. Boucher, agiter et laisser reposer. Questions : 1) Schématiser chaque expérience. 2) Combien de phases observe – t – on dans chaque tubes à essais ? 3) Que peut-on dire de la miscibilité de l’eau avec l’éthanol ? Avec le cyclohexane ? 4) Dans le cas où les liquides ne sont pas miscibles, identifier la position des différentes phases à l’aide des données. 5) Quelle expérience simple peut-on réaliser pour confirmer le résultat ? 6) On souhaite extraire le diiode de l’eau. Quel solvant doit-on utiliser? Solubilité d’une espèce chimique dans l’eau et dans un solvant organique : Expérience 3 : Prélever, à l’aide d’une éprouvette graduée, un volume de 2.5mL d’une solution aqueuse de diiode. Les introduire dans une ampoule à décanter. Ajouter, un volume de 5 mL de cyclohexane, prélevé à l’aide d’une éprouvette graduée. Boucher et mélanger, dégazer. Renouveler plusieurs fois cette étape. Déboucher, placer l’ampoule à décanter sur son support et laisser reposer. Cet état de repose d’appelle la décantation. Séparer les deux phases. (pour plus de détails lisez la fiche méthode 12 p329 du manuel Questions : 7) Schématiser l’ampoule à décanter avant et après avoir mélangé. 8) Combien de phases observe – t – on dans l’ampoule à décanter. Justifier. 9) Où se trouve le diiode en début d’expérience ? Où se trouve la majorité du diiode en fin d’expérience ? 10) Quelles sont les deux propriétés que doit posséder un solvant extracteur ? 11) Donner une définition de l’extraction par solvant. II HYDRODISTILLATION Une autre technique d’extraction, est l’Hydrodistillation. On l’utilise notamment pour extraire les huiles essentielles. Un mélange d’eau et de la plante dont on veut extraire l’arome est porté à ébullition. Les cellules de la plante éclatent, libérant les substances odorantes qui sont entrainées par la vapeur d’eau. Après condensation et décantation, on récupère deux phases : l’une constituée de l’huile essentielle et l’autre est la solution aqueuse. Extraction de l’huile essentielle de clou de girofle Les clous de girofle sont des boutons floraux séchés du giroflier, un arbuste cultivé à Madagascar, en Indonésie et en Tanzanie. Le clou de girofle est une épice utilisée en cuisine. Il renferme une quantité importante d’huile essentielles dont l’eugénol , qui possède de nombreuses propriétés médicinales : anti-inflammatoire, antiseptique…il est notamment utilisé contre les douleurs dentaires. 1) 2) Nommer la technique utilisée Nommer les différentes parties du montage Nom 1 2 3 4 6 5 6 3) 4) 5) A quoi sert l’élément 4 ? La densité de l’eugénol est de 1.06. Où se trouvent la phase aqueuse, et la phase organique ? Afin de mieux séparer l’eugénol de la phase aqueuse, on ajoute au mélange obtenu dans le flacon 5 du dichlorométhane. L’eugénol est très soluble dans le dichlorométhane et très peu dans l’eau. Sachant que la densité du dichlorométhane est de 1.33, faire un schéma légendé de l’ampoule à décanter. Pour conclure : Comparer les deux techniques vues aujourd’hui pour extraire une espèce chimique. Matériel Bureau Montage hydrodistillation clou de girofle (Mélange du ballon : 15g de clou de girofle broyé, 80 ml d’eau distillée) + en démonstration clous non broyés et mortier Flacon de Bétadine et solution de diiode Bouteille Ethanol Bouteille Cyclohexane Paillasses Elèves Pissette Eau distillée 2 Béchers de prélèvement 2 pipettes pasteur Porte tube 2 tubes à essai +bouchon Eprouvette graduée 10 et 20mL Ampoule à décanter + support