Chapitre 7 La composition d`un médicament I

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Chapitre 7 La composition d’un médicament
I- La notice d’un médicament
II- Espèce chimiques corps purs et mélanges
1- Définition d’une espèce chimique
Une espèce chimique est caractérisée par :
- sa formule chimique
- son aspect physique (couleur, forme liquide solide ou gazeuse), à la température et la pression ambiante
- des grandeurs physiques (solubilité température d’ébullition Teb, de fusion Tf, masse volumique)
Exemples :
Une espèce chimique est soit naturelle soit artificielle (créée par l’homme).
2- Corps purs simples, corps purs composés, mélange
Un corps pur simple est composé d’un seul type d’espèce chimique
Exemples :
Un corps pur composé est constitué d’une seule espèce chimique mais qui peut contenir plusieurs éléments
chimiques.
Exemples :
Un mélange est un corps contenant plusieurs espèces chimiques différentes.
Espèce chimique
Formule chimique
Aspect physique
20°C pression P = 1 bar
Teb
Tf
Dioxygène
Eau
Fer
Ethanol
Nom du corps
pur simple
Formule chimique
Nombre
d’atomes
Atome(s) constituants le
corps pur simple
2
1
3
Nom du corps
pur composé
Formule chimique
Nombre
d’atomes
Atome(s) constituants le
corps pur simple

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Exemple : la bauxite est mélange contenant plusieurs espèce chimique : de l’oxyde d’aluminium (Al2O3) et de
l’oxyde de fer (Fe2O3) . C »est un minerai dont on extrait l’aluminium.
3- Eléments de sécurité
Animation : élements de sécurité
Certaines espèces chimiques présentent des dangers indiqués sur l’étiquette de leur flacon.
http://www.ostralo.net/3_animations/swf/etiquette_securite.swf
Etudier l’exemple 1’white spirit) de l’animation pour déterminer :
- les risques encourus au cours de la manipulation de ce produit, - les consignes de sécurité à mettre en place.
II- Caractéristiques physiques d’une espèce chimique
1- Solubilité
La solubilité d’un corps dans un solvant de volume V correspond à la masse maximale m de corps pouvant être
dissoute dans le solvant. La solubilité est notée s. Son unité est le gramme par litre (g.L-1)
Exemples :
La solubilité dépend de la température de la pression et du type de solvant.
Exemples :
2- Masse volumique
http://www.spc.ac-aix-
marseille.fr/phy_chi/Menu/Activites_pedagogiques/cap_exp/animations/masse_volume.html
Animation : comment mesurer la masse volumique d’un solide ?
La masse volumique p d’une espèce chimique est égale au rapport de sa masse m par le volume V qu’elle occupe :
p = m/V
Unité légale : le kg/m3
Exemples :
Après avoir visionné la simulation suivante ; que peut-on en déduire ?
http://cdesrosiers.ep.profweb.qc.ca/animation_flash/masse_vol1.swf
3- Densité
La densité d d’un corps solide ou liquide est égale au rapport de sa masse volumique p sur celle de l’eau :
d = p/p(eau)
Comme tout rapport de même unité, la densité n’a pas d’unité.
Exemples :
http://phet.colorado.edu/en/simulation/density
Nom du corps
Sel
Sucre
Sulfate de cuivre
Solubilité s (g.L-1) t= 0°C
Nom du corps
Sel
Solubilité s (g.L-1) t= 0°C
Solubilité s (g.L-1) t= ……°C
Nom du corps
eau
éthanol
bois
plomb
Masse volumique
kg.m-3
Nom du corps
eau
éthanol
bois
plomb
Densité

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4- Températures d ébullition Teb et de fusion Tf
La matière peut se trouver sous trois états : liquide solide et gazeux.
La température de fusion d’un corps et la température ou le corps passe de l’état solide à l’état liquide.
La température d’ébullition d’un corps est la température ou le corps passe de l’état liquide à l’état gazeux.
Ces 2 températures dépendent de la pression.
Exemple:A une pression P = 1 bar l’éthanol à une température d’ébullition T(eb) = 79°C et de fusion de Tf = -117
°C.
de -273 °C à -117 °C l’éthanol se trouve sous forme solide
de -117 °C à 79°C l’éthanol se trouve sous forme liquide
Pour une température supérieure à 79 °C l’éthanol se trouve sous forme gazeuse.
III- Extraction d’espèces chimiques
1- Aspect historique
Dès l’antiquité les hommes extraient des substances animales ou végétales :
des colorants
des médicaments
des parfums.
Historique des parfums utilisés par l’homme
2- Techniques d’extraction
Pour extraire des substances des composés utiles on utilise 4 techniques :
l’expression ou pressage qui est l’obtention de substances par pression (exemple presser le raisin pour obtenir
un jus)
la macération mettre une substance dans un solvant froid pour en extraire un de ces composés. Exemple :
faire macérer de l’écorce de quinquina dans de l’eau pour en extraire de la quinine qui est un antipaludique.
l’infusion : un solvant chaud est versée sur une plante pour en extraire un composé pendant une durée limitée.
Exemple : infusion du thé !
la décoction ; la plante est mélangée au solvant puis chauffée pendant plusieurs minutes pour en retirer les
substances actives. Exemple : décoction de queues de cerises pour soigner certaines affections.
3- Extraction par solvant solide/liquide
L’espèce chique est placée dans un solvant pour en extraire un de ces composés. Ce composé doit être très
soluble dans le solvant. Lorsque l’espèce à extraire est présente dans un solide l’extraction est réalisée par
macération, infusion ou décoction.
4- Extraction liquide/liquide
http://www.spc.ac-aix-
marseille.fr/phy_chi/Menu/Activites_pedagogiques/cap_exp/animations/d
ecantation.html
Animation : extraction liquide-liquide, utiliser une ampoule à
décanter
http://itarride.chez-alice.fr/simul_anim/decantation_college.html
http://www.intellego.fr/soutien-scolaire-2nde/aide-scolaire-
chimie/animation-chimie-45-la-decantation-se-servir-d-une-
ampoule-a-decanter-/25329

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Après avoir visionné la simulation suivante, expliquer ce qu’ il se passe au niveau microscopique
http://www.cea.fr/var/cea/storage/static/fr/jeunes/animation/aLaLoupe/extraction/liquide2.swf
Généralement une première extraction est obtenue avec le solvant eau. La solution obtenue est appelée solution
aqueuse.
Or le soluté dissous dans le solvant est organique (il provient d’espèces vivantes. Il est généralement plus
soluble dans un solvant organique que dans l’eau. On mélange à la solution aqueuse, un solvant organique dans une
ampoule à décanter. Le soluté passe préférentiellement dans le solvant organique.
On laisse décanter le mélange : la séparation s’effectue.
On récupère le solvant organique, et on élimine la solution aqueuse.
5- Hydrodistillation
http://www.lyc-valdedurance.ac-aix-marseille.fr/extra/simul_anim/hydrodistillation.swf
http://dooblevey.chez.com/flash/hydro.swf
http://www.edumedia-sciences.com/fr/a438-hydrodistillation
Complèter le schéma ci-dessous :
Pied
élévateur
Chauffe ballon
Ballon
Mélange réactionnel
Entrée eau
froide
Sortie
eau tiède
Hydrodistillation
thermomètre
Eprouvette
graduée
distillat
réfrigéra
nt

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IV- Identification et séparation d’espèce chimique: la chromatographie sur couche mince
1- Principe
Animation 1
Animation 2
Animation 3
http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/Menu/Activites_pedagogiques/cap_exp/animations/ccm.swf
http://dooblevey.chez.com/flash/C12AC.html
http://www.geniebio.ac-aix-marseille.fr/biospip/spip.php?article209
Une fois la substance extraite il faut l’analyser pour en déterminer sa composition. La chromatographie sur
couche mince permet de séparer puis d’identifier les espèces chimiques d’un mélange.
1. on trace sur une plaque feuille de papier généralement un trait à 1 cm du bord appelé ligne de dépôt.
La plaque correspond à la phase stationnaire
2. On dépose sur le trait un e goutte de substance A à analyser et une ou plusieurs gouttes de substances
connues notées B, C etc..
3. On plonge la phase stationnaire dans un solvant appelé éluant ou phase mobile.
4. Le solvant monte par capillarité en entrainant les gouttes de substances.
5. Lorsque le solvant arrive à 1 cm du bord supérieur de la phase stationnaire on la sort et on la fait sécher.
6. On analyse le chromatogramme obtenu pour déterminer la composition de la tache inconnue.
2- Rapport frontal des taches
La distance h parcourue entre la ligne de dépôt et la tache est caractéristique de l’espèce chimique.
Le rapport entre la hauteur dont est montée la tache et la hauteur H dont est monté l’éluant est appelé le
rapport frontal Rf de la tache :
Rf = h (hauteur de la tache)/H (hauteur de l’éluant)
Lorsque la tache de substance inconnue A migre et qu’elle se décompose en 2 taches , c’est qu’elle contient 2
espèces chimiques.
Lorsque ces 2 espèces chimiques ont le même rapport frontal que les espèces chimiques B et C cela signifie que
la substance A contient les espèces chimiques B et C.
3- Exemple
A laide du logiciel créé par Mr Wilm on a réalisé la chromatographie d’un
colorant vert. On obtient le chromatogramme suivant :
Le colorant vert est constitué de deux espèces chimiques puisqu’il contient
deux taches.
Ces deux taches ont le même rapport frontal que les colorants E104 et E133.
Par conséquent le colorant vert est un mélange de colorant E104 et E133.
H : hauteur dont est monté l’éluant
http://physiquecollege.free.fr/physique_chimie_college_lycee/cinquieme/chimie/miscibilite_liquides.
htm