word - Physique

Thème 1 : Observer Chapitre 2
TP – Extraction et chromatographie de la chlorophylle
La chlorophylle est un pigment présent dans toutes les plantes vertes
sur Terre. C’est grâce à cette molécule que la plante est capable de
réaliser la photosynthèse, c'est à dire la préparation de glucose 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, de minuscules
organites situés à l'intérieur de chacune des cellules d'une plante
verte, essentiellement dans les feuilles.
Ce que l’on nomme couramment chlorophylle est en réalité un
mélange de plusieurs molécules de structures chimiques très proches.
Les chlorophylles a et b (voir figures ci-contre) sont les plus
abondantes chez les plantes supérieures et algues vertes, en
proportions variables suivant l’espèce.
Toutes les plantes vertes contiennent les chlorophylles, certaines en
possédant une forte concentration dans les feuilles, comme les
épinards.
Objectifs du TP:
 Extraire la chlorophylle des feuilles d’épinards
 Réaliser la chromatographie sur couche mince de la
chlorophylle
 Analyser le chromatogramme obtenu
Chlorophylle a
Chlorophylle b
I - Extraction de la chlorophylle
Protocole expérimental
 Placer environ 4 ou 5 feuilles d’épinards frais hachés dans un mortier ;
 Ajouter 2 spatules de sable de Fontainebleau et 25 mL d’éthanol ;
 Broyer jusqu’à ce que le solvant soit vert foncé, mettre le mortier dans une cuve de glace ;
 Filtrer le broyat sur papier filtre. Le récipient de récupération du filtrat doit être entouré de papier aluminium. Le filtrat
obtenu doit être d’un vert limpide.
Exploitation de l'expérience
1. Expliquer pourquoi l’éthanol prend une couleur vert foncé.
2. Faire ci-dessous le schéma détaillé de la filtration.

II - Chromatographie du filtrat obtenu
Le filtrat vert foncé d’extraction contient différentes espèces chimiques, notamment les molécules de chlorophylle a et b. L’analyse
de ce mélange peut-être réalisée par chromatographie sur couche mince (CCM) en utilisant comme éluant le mélange suivant de
solvants : éther de pétrole/éther diéthylique (40/60 en volume).
La plaque de chromatographie utilisée est une plaque d'aluminium recouverte d'une couche de silice (partie blanche).
Protocole expérimental
 Tracer un trait horizontal à environ 1,5 cm du bord inférieur, au crayon de papier.
 Réaliser un dépôt sur la ligne de dépôt pour chaque filtrat à l’aide d’une pipette pasteur. La couleur du dépôt doit être bien
foncé, sinon concentrer les dépôts (réaliser des spots au même endroit, en séchant à la main entre chaque spot).
 Déposer délicatement le papier dans la cuve et laissez le solvant monter par capillarité jusqu’à environ 1 cm du bord
supérieur. Il est important de ne pas bouger le flacon jusqu'à la fin de l'élution.
 Sortir la plaque et marquer le front de l'éluant à l’aide d’un trait au crayon de papier (c’est à dire l’endroit où s’est arrêté le
solvant) ; entourer avec soin les taches colorées.
Exploitation
3. Schématiser le dispositif de chromatographie en précisant le vocabulaire : plaque à chromatographie, ligne de dépôt, éluant,
cuve à chromatographie sur couche mince.
4. Dessiner le chromatogramme ci-dessous en précisant les couleurs observées (les colorants sont photosensibles, les couleurs
disparaissent en 2h).
5. Les chlorophylles sont-elles les seules molécules colorées présentes dans les feuilles d'épinards ? Justifier.
6. On voudrait identifier les espèces chimiques responsables des taches jaunes. On fait l'hypothèse que l'une d'entre elles
correspond au carotène (molécule représentée ci-dessous). Comment pourrait-on procéder pour tester cette hypothèse ?