Vous pouvez utiliser du papier chromatographie pour voir les différents pigments qui produisent les couleurs dans feuilles. La plupart des plantes contiennent plusieurs molécules de pigment, alors expérimentez avec de nombreuses espèce de feuilles pour voir la large gamme de couleurs. Il s'agit d'un projet scientifique simple qui prend environ 2 heures.
À retenir: Chromatographie sur papier à feuilles
- La chromatographie est une méthode de purification chimique qui sépare les substances colorées. En chromatographie sur papier, les pigments peuvent être séparés en fonction de la taille différente des molécules.
- Tout le monde sait que les feuilles contiennent de la chlorophylle, qui est verte, mais les plantes contiennent en fait un large éventail d'autres molécules de pigment.
- Pour la chromatographie sur papier, les cellules végétales sont ouvertes pour libérer leurs molécules de pigment. Une solution de matière végétale et d'alcool est placée au bas d'une feuille de papier. L'alcool remonte le papier, emportant avec lui des molécules de pigment. Il est plus facile pour les petites molécules de se déplacer à travers les fibres du papier, elles se déplacent donc plus rapidement et se déplacent le plus haut sur le papier. Les molécules plus grosses sont plus lentes et ne voyagent pas aussi loin sur le papier.
De quoi as-tu besoin
Vous n'avez besoin que de quelques matériaux simples pour ce projet. Bien que vous puissiez l'effectuer en utilisant un seul type de feuille (par exemple, des épinards hachés), vous pouvez découvrir la plus grande gamme de couleurs de pigments en collectant plusieurs types de feuilles.
- Feuilles
- Petits pots avec couvercles
- Alcool à friction
- Filtres à café
- Eau chaude
- Casserole peu profonde
- Ustensiles de cuisine
Instructions
- Prenez 2-3 grandes feuilles (ou l'équivalent avec des feuilles plus petites), déchirez-les en petits morceaux et placez-les dans de petits pots avec des couvercles.
- Ajouter suffisamment de l'alcool pour couvrir juste les feuilles.
- Couvrez les bocaux sans les serrer et placez-les dans une casserole peu profonde contenant environ un pouce d'eau chaude du robinet.
- Laissez les pots reposer dans l'eau chaude pendant au moins une demi-heure. Remplacez l'eau chaude pendant qu'elle refroidit et remuez les bocaux de temps en temps.
- Les pots sont "faits" lorsque l'alcool a pris la couleur des feuilles. Plus la couleur est foncée, plus le chromatogramme sera brillant.
- Coupez ou déchirez une longue bande de papier filtre à café pour chaque pot.
- Placez une bande de papier dans chaque pot, avec une extrémité dans l'alcool et l'autre à l'extérieur du pot.
- Au fur et à mesure que l'alcool s'évapore, il tirera le pigment vers le haut du papier, séparer les pigments selon la taille (le plus grand déplacera la distance la plus courte).
- Après 30-90 minutes (ou jusqu'à ce que la séparation souhaitée soit obtenue), retirez les bandes de papier et laissez-les sécher.
- Pouvez-vous identifier quels pigments sont présents? La saison de cueillette des feuilles affecte-t-elle leurs couleurs ?
Conseils pour réussir
- Essayez d'utiliser des feuilles d'épinards hachées surgelées.
- Expérimentez avec d'autres types de papier.
- Vous pouvez remplacer d'autres alcools pour l'alcool à friction, tels que l'alcool éthylique ou l'alcool méthylique.
- Si votre chromatogramme est pâle, la prochaine fois, utilisez plus de feuilles et/ou des morceaux plus petits pour obtenir plus de pigment. Si vous disposez d'un mixeur, vous pouvez l'utiliser pour hacher finement les feuilles.
Comment fonctionne la chromatographie sur papier à feuilles
Les molécules de pigment, telles que la chlorophylle et les anthocyanes, sont contenues dans les feuilles des plantes. La chlorophylle se trouve dans les organites appelés chloroplastes. Les cellules végétales doivent être déchirées pour exposer leurs molécules de pigment.
Les feuilles macérées sont placées dans une petite quantité d'alcool, qui agit comme un solvant. L'eau chaude permet d'adoucir la matière végétale, facilitant l'extraction des pigments dans l'alcool.
L'extrémité d'un morceau de papier est placée dans la solution d'alcool, d'eau et de pigment. L'autre extrémité est droite. La gravité tire sur les molécules, tandis que l'alcool remonte le papier par capillarité, entraînant avec lui les molécules de pigment vers le haut. Le choix du papier est important car si le maillage de fibres est trop dense (comme le papier d'imprimante), peu de les molécules de pigment seront suffisamment petites pour naviguer dans le labyrinthe de fibres de cellulose pour se déplacer vers le haut. Si le maillage est trop ouvert (comme une serviette en papier), alors toutes les molécules de pigment remontent facilement le papier et il est difficile de les séparer.
De plus, certains pigments peuvent être plus solubles dans l'eau que dans l'alcool. Si une molécule est très soluble dans l'alcool, elle traverse le papier (la phase mobile). Une molécule insoluble peut rester dans le liquide.
La technique est utilisée pour tester la pureté des échantillons, où une solution pure ne devrait produire qu'une seule bande. Il est également utilisé pour purifier et isoler des fractions. Une fois le chromatogramme développé, les différentes bandes peuvent être découpées et les pigments récupérés.
Sources
- Bloc, Richard J.; Durrum, Emmett L.; Zweig, Gunter (1955). Un manuel de chromatographie sur papier et d'électrophorèse sur papier. Elsevier. ISBN 978-1-4832-7680-9.
- Haslam, Edwin (2007). "Tannins végétaux – Leçons d'une vie phytochimique." Phytochimie. 68 (22–24): 2713–21. est ce que je:10.1016/j.phytochem.2007.09.09