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Chapitre 4 Pigments et colorants. Pigments et colorants.

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1 Chapitre 4 Pigments et colorants

2 Pigments et colorants

3 Alors, colorant ou pigment ?

4 Quelques exemples dorigine de pigments et de colorants Elle peut être organique ou minérale. Pierres Terres Roches Charbon de bois Plante Racines Animal

5 Quelle différence entre colorant et pigment Leurs utilisations ont des conséquences différentes Mur Mur jaune bleu pigment colorant Écheveau vert Écheveau bleu

6 Définition Les pigments sont des substances colorées finement divisées dispersées dans un milieu où elles sont insolubles tandis que les colorants y sont solubles. Leur origine peut être naturelle, synthétique ou artificielle. Rappel : Naturel : produit fabriqué dans la nature Synthétique : produit identique fabriqué par lhomme Artificiel : produit nexistant pas dans la nature et fabriqué par lhomme

7 Bonbons peintures Encres Quelques applications soie Cosmétiques Peinture rupestre Vêtements

8 Purmamarca (Argentine)

9 Substances colorées

10 Couleur dune solution Expérience La lumière blanche traverse une solution colorée puis un système dispersif (réseau). Le spectre obtenu est observé sur un écran.

11 Couleur dune solution Le spectre obtenu est le suivant : Activité 1 : 1) Quelles couleurs de lumière sont dans le spectre ? 2) Par quoi la partie verte de la lumière est-elle remplacée dans le spectre ? Comment a agi la solution sur cette lumière ? 3) Quelle couleur secondaire donne la synthèse additive du rouge et du bleu ? Cette couleur correspond-elle à celle de la solution ? Soit une solution de permanganate de potassium

12 Absorbance Un spectrophotomètre est un appareil qui mesure labsorbance A dune solution, cest-à-dire laptitude des espèces présentes dans une solution à absorber une radiation lumineuse de longueur donde donnée.

13 Ces mesures pour des longueurs donde différentes permettent dobtenir le spectre dabsorption de la solution : courbe A = f(λ)

14 Cette courbe permet de déterminer grâce à son pic dabsorption la longueur donde λ m = 470 nm à laquelle correspond la couleur spectrale absorbée de façon maximale par une solution.

15 Par comparaison avec le spectre de la lumière blanche, il est possible de déterminer la couleur correspondant à la valeur déterminée de λ m soit 470 nm. Cest donc la couleur bleue qui est absorbée par la solution. Remarque : il peut y avoir plusieurs pics et donc plusieurs couleurs absorbées par une solution.

16 Absorbance et concentration

17 Labsorbance A dune solution est proportionnelle à la concentrationmolairecde lespèce chimique responsable de sa couleur: A = k x cA = k x c Sans unité L.mol -1 mol.L -1 k est le coefficient de proportionnalité. Il dépend de la longueur donde, de la nature de lespèce et de lépaisseur de la solution traversée.

18 Synthèse soustractive Il est possible de déterminer la couleur dune solution grâce au cercle de la synthèse soustractive. Ex : solution de sulfate de cuivre : - elle absorbe le rouge - sa couleur apparente est proche du cyan. À noter : Cyan est la couleur complémentaire du rouge. Une solution qui absorbe une couleur transmet sa couleur complémentaire qui sera celle apparente de la solution.

19 Sur le trajet de la lumière blanche, je place, lune derrière lautre, les deux cuves de solutions colorées (sulfate de cuivre et permanganate de potassium) 1) Quobservez-vous sur lécran ? 2) Est-ce que lobservation serait différente si les deux solutions étaient inversées ou mélangées ? Justifiez. Synthèse soustractive Système dispersif Activité 2 :

20 Activité 3 : Les mesures de labsorbance se font à laide dun spectrophotomètre. Labsorbance doit être mesurée pour une solution donnée à la longueur donde pour laquelle labsorbance est maximale λm Travail à faire: -A laide de lanimation (cliquer sur limage du spectrophotomètre), tracer sur excel le spectre dabsorption dune solution de permanganate de potassium. -Identifier sur ce spectre la valeur de λm et expliquer la couleur de la solution. - En vous plaçant à la longueur donde λm relever la valeur de labsorbance A pour différentes concentrations. Tracer la courbe A=f(c). - En déduire la relation entre A et C.


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