Extraction de substance chimique

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- Application :

- Un protocole demande d’introduire 10,0mL de butanol dans un récipient. Un élève ne dispose pas de pipette permettant de mesurer un tel volume et décide d’utiliser la balance. Il peut lire sur l’étiquette du flacon de butanol que sa densité est de 0,80.

Quelle masse de butanol doit peser l’élève pour respecter le protocole ?

- L’heptane est un solvant. Pour déterminer sa densité on verse 50mL d’heptane dans une éprouvette graduée que l’on pèse : m = 94,35g.

L’éprouvette vide a une masse m’ = 60,35g.

- Calculer la masse d’heptane : m’’ contenue dans l’éprouvette.

- Calculer la masse volumique de l’heptane.

- En déduire la densité de l’heptane.

- Extraction par solvant (ou extraction directe) :

- Principe :

Une espèce chimique présente dans un produit naturel (feuille, écorce, fruits…) peut être extraite par un solvant extracteur si la solubilité de cette espèce chimique est grande dans ce solvant. C’est le principe de l’extraction par solvant ou extraction directe.

- Etape de l’extraction directe :

- Macération du produit naturel dans le solvant extracteur. Il peut être nécessaire de broyer le produit pour en faciliter l’extraction.

- Filtration du mélange afin de séparer le produit naturel solide du solvant liquide contenant l’espèce chimique extraite.

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Remarque :

Le choix du solvant répond à plusieurs critères :

- L’espèce à extraire doit y être très soluble.

- Le solvant doit être le moins nocif possible.

- Le solvant ne doit pas réagir avec l’espèce extraite.

- Extraction liquide-liquide : (Voir le TP : Extraction par solvant et hydrodistillation)

- Principe :

Dans ce procédé, l’espèce chimique à extraire est d’abord présente dans un solvant. En mettant en contact ce solvant initial avec un autre solvant non miscible avec lui et dans lequel la solubilité de l’espèce à extraire y est plus importante, l’espèce à extraire se retrouve majoritairement dans le solvant d’extraction.

Remarque : l’extraction s’effectue dans une ampoule à décanter.

- Choix du solvant :

Le solvant d’extraction doit répondre aux critères suivants :

- L’espèce chimique à extraire doit y être plus soluble que dans le solvant où elle est initialement présente.

- Le solvant extracteur ne doit pas être miscible avec le solvant initial.

- Le solvant extracteur ne doit pas réagir chimiquement avec l’espèce à extraire.

- Extraction par hydrodistillation : (Voir le TP : extraction par solvant et hydrodistillation)

- Principe :

Il s’agit d’une technique très ancienne : méthode d’extraction par chauffage, puis vaporisation et enfin condensation.

C’est une distillation en présence d’une grande quantité d’eau. La chaleur libère l’espèce à extraire, qui est entraînée sous forme gazeuse par de la vapeur d’eau.

Le mélange hétérogène obtenu est appelé distillat, et contient de l’eau et l’ensemble des espèces extraites.

La phase liquide du distillat non-miscible avec l’eau est appelée huile essentielle (parfumée et volatile en général).

- Montage :

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