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SL TP6
Pourquoi voyons-nous les légumes de couleur verte ?
Au cours de ce TP qui se déroulera en plusieurs séances, vous allez devoir mener
votre enquête en réalisant différentes expériences.
A la fin de chaque expérience, vous pourrez apporter des preuves qui vous mèneront
tout droit vers la réponse à la problématique.
Chaque expérience requiert du soin, de la concentration et un sens des responsabilités
alors soyez méthodiques et attentifs à ce que vous faîtes.
Vosmissions:
• Vous doc umenter sur la couleur, la vision en lisant le s
fiches re ssource s.
• Apporter des preuves à vos rec herches en
remplissa nt la fiche réponse.
• Faire pre uve d’initiative e t d’autonomie.
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Fiche ressource n°1 : Les couleurs et la vision
La différence entre colorants, teintures et pigments n’est pas toujours évidente. On
définit le plus souvent une substance colorante par sa capacité à absorber les
rayonnements lumineux dans le spectre visible de la lumière. La lumière du
Soleil « éclaire » l’objet qui à son tour absorbe une partie des couleurs et n’a la capacité
d’émettre que les couleurs complémentaires de ce qu’il absorbe.
Doc.1 Le mécanisme de perception des couleurs
Doc.2 Couleurs complémentaires
Doc.3 Vision des couleurs
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Fiche ressource n°2 : Colorants et pigments
Certains affirmeront que parmi les colorants, on distingue les pigments et les
teintures, d’autres ne feront pas de distinctions entre colorants et teintures.
Les pigments ( photo à droite) sont généralement
insolubles. Ils se fixent à la surface de l’objet. Après les
avoir finement broyés, on les mélange généralement à un
liant plus ou moins fluide pour obtenir des fards, peintures,
enduits, encres…
Au contraire des pigments, les teintures sont absorbées par
le support et s’unissent chimiquement aux molécules
qu’elles colorent. Ainsi, elles se mélangent à la couleur
initiale. Par exemple, un tissu bleu plongé dans un bain de
teinture jaune deviendra vert par combinaison du bleu et du
jaune.
L’analyse des pigments anciens permet de retracer leur utilisation au cours du temps.
Plusieurs instruments sont au service du chercheur pour lui permettre de retrouver la
composition chimique d’un pigment.
Avec W.H. Perkin, le XIX siècle a vu naître la mauvéine
et avec elle les colorants de synthèse. Ces
colorants bon marché et faciles à industrialiser ont très
rapidement remplacé les teintes naturelles comme
la garance ou le pastel utilisées jusqu’à présent.
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Malgré la beauté de leur couleur, les
pigments et colorants ne peuvent pas toujours
être utilisés en cosmétique. De nos jours, de
nombreux tests sont effectués pour déterminer
la toxicité d’un pigment. Cela n’en a pas
toujours été ainsi. On retrouve de nombreux
cosmétiques contenant des produits toxiques
au cours des siècles. Le blanc de céruse,
très utilisé pour blanchir la peau entre le XVI et
le XVIII siècle est un composé à base de plomb,
nocif pour la santé.
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Fiche ressource n°3 : Les plantes « vertes »
La chlorophylle est présente dans toutes les plantes
vertes sur Terre. On estime que près d’un milliard de tonnes
de chlorophylle sont synthétisées par les plantes chaque
année sur toute la surface de la Terre.
C’est grâce à cette molécule que la plante est capable de
réaliser la photosynthèse ( schéma ci-dessous), c’està-dire la préparation de glucose ( le carburant de la plante )
à partir de molécules organiques simples
( eau et dioxyde de carbone) sous l’action de la lumière
visible.
La chlorophylle est contenue dans les chloroplastes ( voir
photo ci-dessus) , de minuscules organites situés à l’intérieur
de chacune des cellules d’une plante verte, essentiellement
dans les feuilles.
Toutes les plantes vertes contiennent de la chlorophylle,
certaines en possèdent une forte concentration dans les
feuilles, comme les épinards, le brocoli, les haricots verts d’où
nous pouvons l’extraire.
Même l’herbe de votre jardin en contient !
Les molécules de chlorophylle
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Fiche ressource n°4 : Comment extraire une espèce chimique ?
Le principe consiste à réaliser une extraction par solvant.
Un solvant est un liquide qui a des propriétés de solubilité différentes selon le soluté utilisé :
Molécule
Solvant
acétone
dichlorométhane
éthanol
cyclohexane
Solubilité de la
chlorophylle
Très soluble
Très soluble
Très soluble
Peu soluble
Pictogrammes
Protocole pour réaliser une extraction de chlorophylle par solvant :
1) Peser 10 g de végétal dans un bécher
2) Découper grossièrement le végétal avec un ciseau
3) Disposer les morceaux coupés préalablement dans un mortier
4) Rajouter 10 mL de solvant
5) Broyer ensuite le mélange jusqu’à voir apparaître une coloration de votre
solvant.
6) Quand vous jugez que votre coloration est satisfaisante, vous pouvez passer
à l’étape de filtration de votre coloration. Le but étant de séparer votre végétal
( duquel vous avez extrait la chlorophylle ) de votre chlorophylle.
7) Vous récoltez une solution comme ci-dessous.
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Nom :
TP 6 : Fiche réponse
Question 1 : Qu’est-ce qui est responsable de la vision des couleurs chez l’Homme ?
Question 2 : Quelle est la couleur complémentaire du vert ?
Question 3 : En utilisant le vocabulaire suivant : émission, absorption, lumière du soleil, expliquer pourquoi
une plante verte nous apparaît verte. ( schéma conseillé )
s’APProprier
Question 4 : Quelle différence faîtes-vous entre pigment et colorant ?
Question 5 : Tous les pigments et colorants sont-ils inoffensifs ? Illustrer votre propos.
Question 6 : Qu’est-ce qui est responsable de la couleur verte des plantes ? Est-ce un pigment ? Est-ce un
colorant ? Justifier.
Vous allez manipuler un solvant pour extraire une molécule des épinards
Question 7 : Quel solvant allez-vous sélectionné ? Pourquoi ?
ANAlyser
s’APProprier
Question 8 : Avant toute manipulation du solvant, quelles sont les règles de sécurité à respecter ?
Question 9 :
Compléter le protocole suivant en remplissant les pointillés :
1) ……………………. 10 g dans un ……………………. de feuilles …………………
2) Placer le tout dans un ………………
3) A l’aide d’une ………………………. ……………….. , ajouter 10 mL ……………………………..
4) ……………………………………………………………….
5) Vous allez passer à l’étape de séparation : vous allez réaliser une ……………………………..
Question 10 : Faire un schéma du montage utilisé pour la filtration. Légender ce schéma en y faisant
apparaître les mots suivants : bécher, entonnoir, papier filtre, support, mélange à filtrer, résidu, filtrat.
COMmuniquer
Question 11 : Rédiger en 5 lignes une réponse à la problématique, en s’appuyant
sur votre travail de la séance. ( rédiger au dos de la feuille ).
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