Être capable de mettre en œuvre une technique d'extraction
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Objectif
Lorsqu'un chimiste doit extraire une ou plusieurs
espèces d'un mélange
hétérogène, homogène ou
même d'une espèce solide brute, il doit
réfléchir avant d'appliquer une technique
donnée d'extraction.
1. Bilan des extractions connues du chimiste en classe
de seconde
Au niveau de la classe de seconde, nous connaissons
désormais, plusieurs types
d'extraction :
la décoction
la décantation
la filtration et la
filtration sous vide
la distillation
l'hydrodistillation
l'extraction par un
solvant
2. Cas des mélanges
hétérogènes : solide-liquide
On doit pouvoir séparer ces mélanges
par filtration. Le filtrat sera liquide dans la verrerie
adaptée (un erlenmeyer pour limiter
l'évaporation par exemple). Le résidu solide de filtration
sera récupéré dans
le filtre.
3. Cas des mélanges
hétérogènes : liquide-liquide
Nous sommes en présence de liquides non
miscibles. Il est facile de repérer les
phases intéressantes à recueillir grâce
à la densité des
espèces en contact.
Le mélange est alors préalablement
placé dans une ampoule à décanter et
subit une légère
décantation, histoire de bien
séparer les phases en contact. On
récupère indépendamment les phases
dans des erlenmeyers différents.
4. Cas des mélanges homogènes liquides
Lorsque plusieurs corps purs liquides sont
mélangés, il n'y a qu'une
solution : la distillation. Cette
technique permet de séparer les espèces en
contact grâce à leur température
d'ébullition puisque que c'est une
caractéristique de
corps pur.
5. Cas des espèces solides brutes
Si l'on souhaite extraire une
espèce chimique d'un solide brut, on
peut essayer la décoction. Il faut
ensuite séparer la partie solide du liquide de
décoction. Il y a alors deux résultats
possibles : un mélange liquide homogène
si l'espèce extraite est soluble dans le solvant et
un mélange liquide hétérogène
si l'espèce extraite est non soluble dans le
solvant. Reste alors à appliquer les techniques
précédentes.
On peut également essayer
l'entraînement à la vapeur
s'il s'agit d'espèces
volatiles à extraire. Ces
espèces entraînées par la vapeur
d'eau ne sont généralement pas solubles
à l'eau liquide. On obtiendra alors un
mélange hétérogène qu'il
conviendra ensuite de séparer par une des
techniques vues précédemment.
L'essentiel
Toutes les techniques d'extraction ne sont pas
équivalentes et s'appliquent dans des cas bien
précis tenant compte de l'état physique des
espèces à extraire, de leurs
caractéristiques physiques (densité,
température d'ébullition), de leur
solubilité dans un solvant donné et de leur
résistance à la température.
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