Protocole expérience 1

 

Source  (si besoin est) : BUP4790, How To Dissolve Cotton In Water, Nile Red, YouTube

Problématique:  Dans cette expérience, on cherche à démontrer qu'il est  possible d'extraire de la cellulose des plantes.

On pose comme hypothèse que cette extraction est possible à partir d'une solution appelée Liqueur de Schweitzer, dans laquelle la cellulose est solvable et donc extractible.

Protocole de l'expérience :

Précautions à prendre durant l'expérience :

Il est obligatoire de travailler sous une hotte afin de limiter la respiration des vapeurs d'ammoniaque. Il est nécessaire de porter des gants, une blouse et des lunettes de protection.

Lors de la précipitation de la cellulose par l'acide sulfurique, il ne faut pas verser toute la solution directement : afin de faire précipiter la cellulose, on crée un pH neutre par addition d'une solution très acide à la liqueur de Schweitzer très acide.

La réaction peut être très exothermique, et faire des projections, c'est pourquoi il faut prendre des précautions, et la hotte permet d'avoir une vitre entre la solution et le chimiste.

 

Matériel :

  • Sulfate de cuivre anhydre
  • Soude
  • Ammoniaque
  • Acide sulfurique
  • Eau distillée
  • Becher
  • Büchner et trompe
  • Flacon
  • Pipette
  • Eprouvette

 

Mode opératoire :

- Dissoudre 5 grammes de sulfate CuSO4 (s) de cuivre dans 100mL d'eau

- Précipiter par la soude : ajouter 20 grammes de NaOH (s) jusqu'à précipitation complète

- Filtrer à la trompe

- Dissoudre dans 50mL d'ammoniaque

- Après 5min, ajouter  50mL d'ammoniaque à nouveau

- Ajouter le produit végétal à dissoudre, réduit en petits morceaux

- Filtrer la solution pour lui retirer tous les solides présents non dissous

- Verser la solution goutte par goutte dans de l'eau additionnée d'un peu d'acide sulfurique

 

Schéma de l'expérience :

 

 

 
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Observation cellulose dans les cellules

Sources : http://www.svt.ac-versailles.fr/archives/docpeda/actpeda/lycee/boite_outils/Classeur%20SVT/cellulose.html

Problème : on cherche à localiser la cellulose dans les feuilles

Hypothèse La cellulose est contenue dans la paroi

Matériel

  • Lugol
  • Acide sulfurique
  • Microscope optique
  • Caméra
  • Lame et Lamelle
  • Pipette
  • Echantillon de feuille( élodée)

Protocole

  • On place l’échantillon 10 min dans le Lugol
  • Monter entre lame et lamelle avec une goutte d’acide sulfurique
  • La cellulose se colore en bleu vif
  • Observer rapidement
  • Prendre une photo avec la caméra

ON FERA FINALEMENT UNE COLORATION AU CARMIN VERT D IODE

 

 

EXPERIENCE 2

 

SOURCE :Sujet olympiades de la Chimie

PROBLEMATIQUE :  Dans cette expérience,  on cherche à déterminer si la cellulose est un matériau faciement transformable, pour ce faire on essaye de synthétiser du triacétate de cellulose.

 

PROTOCOLE

  • Dans un ballon bicol de 25O mL bien sec, introduire : 2,5 g de coton sous forme de petites boules (réactif), ainsi que 12 mL d’acide éthanoïque pur (solvant) et de 2 gouttes d’acide sulfurique concentré.
  • À l’aide d’un montage à reflux, chauffer le mélange Durant 20 minutes tout en faisant attention à ce que la température du milieu reste vers 80°C.
  • Laisser refroidir, puis, petit à petit, additionner 12 mL d’anhydride éthanoïque par le haut du réfrigérant (réactif).
  • Chauffer entre 60 et 70°C à nouveau le mélange dans les mêmes conditions que précédemment, jusqu’à disparition complète du coton (10 min environ).
  • Ajouter environ 5 mL de solution aqueuse d’acide éthanoïque à 20% en volume.
  • Chauffer à nouveau pendant 10 minutes environ, puis arrêter le chauffage et laisser refroidir le milieu réactionnel.
  • Transvaser le mélange réactionnel liquide dans un grand bécher contenant environ 50 mL d’eau tiède en agitant constamment. L’eau est à présent le solvant.
  • Sous agitation neutraliser l’acide par l’ajout d’hydrogénocarbonate de sodium environ 10 mL, puis controler la réussite de l’action.
  • Séparer le polymère de la solution et rincer à l’eau froide.
  • Sécher le triacetate à l’étuve à 60°C.

Schéma du montage à reflux

 

 

 

 

 

 PROBLEMATIQUE : On cherche maintenant que le triacétate est un matériau modelable et facilement utilisable.

MATERIEL

  • Acide éthanoïque pur
  • Plaque de verre
  • Pipette
  • Acétone
  • 2 Grands béchers
  • Etuve

 

PROTOCOLE

  • On réalise 2 tests en introduisant dans 2 tubes à essai de notre produit et on rajoute  de l'acétone dans l'un et de l'acide éthanoïque pur dans l'autre, on regarde si notre polymère se dissous où non.
  • Dans un Bécher on verse le produit et on ajoute de l'acide éthanoïque pur jusqu'à dissolution complète.
  • On étale la solution sur une plaque de verre et on fait sécher à l''étuve.
  • On pipette de cette solution et on en relâche dans une eau légérement acidulée, il se forme normalement des fils de triacétate.

RESULTATS

  • Lorsqu'on a étalé , aux endroits où la couche était trop épaisse, on ne voyait pas la formation d'un film , mais plutôt des regroupements en "grains".
  • Le pipette n'a pas réussi, nous avons seulement obtenu des paillettes de triacétate de cellulose

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
© Maxime AFRAZMANECH, Thomas BOSTSARRON,Sovoroun IENG, Pierre-Adrien PLESSIX