TP n°12 : Notes sur la décoloration de l'érythrosine

Jun 3, 2024

TP : Décoloration de l'érythrosine

Introduction

  • Érythrosine : colorant rouge (ex : cerises en conserve).
  • Utilisation d'eau de Javel pour retirer une tâche. La transformation chimique entre les ions hypochlorites de l'eau de Javel et l'érythrosine forme un produit incolore.

Vitesse de Disparition

  • Loi d'ordre 1 : La vitesse de disparition est proportionnelle à la concentration en réactif limitant.
  • Temps de mi-réaction : Durée nécessaire pour que la moitié du réactif limitant soit consommée.

Loi de Beer-Lambert

  • Forme : A = a * [Concentration en espèces colorantes].
  • Spectre d'absorption de l'érythrosine : Longueur d'onde (λ max) de 530 nanomètres (à fixer au spectrophotomètre).

Protocole Expérimental

  1. Mélange : 10 ml de solution d'érythrosine avec 20 ml de solution d'hypochlorite.
  2. **Relation A = a ** : Connaissance de la valeur de a.
  3. Mesure de l'absorbance : Ouvrir le logiciel du spectrophotomètre (ex : Multispectro), mode cinétique (ou manuellement toutes les 10s avec un chronomètre).
    • Étapes : Étalonnage du blanc (eau), réalisation rapide du mélange, lancement du suivi avec le spectrophotomètre.
    • Mesures toutes les 10s pendant 5 minutes.

Calculs et Tracés

  1. Détermination de la concentration d'érythrosine en fonction du temps : Absorbance / a.
  2. Concentration initiale Calculée (T=0s) :
    • C = Quantité de matière / Volume total.
    • Exemple : Donne une concentration de 1,3 x 10^-5 mol/L.
  3. Absorbance initiale A0 (T=0s) : Utilisation d'un modèle exponentiel décroissant pour déterminer A0 (exemple : 1,06).
  4. Constante a : a = A0 / Concentration initiale. Exemple : 8,2 x 10^4 L/mol.
  5. Courbe de la concentration en fonction du temps :
    • Tracer la concentration (Absorbance / a) dans un tableur grapheur.
    • Modéliser pour trouver le temps de demi-réaction (ex: 153s).

Vérification des Lois de Vitesse

  1. Vitesse de disparition : V = -d[érythrosine]/dt.
  2. Tracer V disparition en fonction de la concentration : Doit être une droite si loi d'ordre 1 (obtenir k par le coefficient directeur). Exemple : 3,6 x 10^-3.
  3. Comparaison T1/2 et K : Vérifier T1/2 = ln(2)/K. Exemple : ~180s.
  4. Validation : Si valeurs proches, accord avec les lois de vitesse ; sinon, critique de la manipulation.

Conclusion

  • Importance de bien suivre le protocole et utiliser les bons outils pour des résultats précis.
  • Comparaison des valeurs expérimentales avec les relations théoriques pour valider les résultats.