Extraction d'espèces chimiques

[timecrisis]

La caféine est une espèce chimique présente naturellement dans le café et le thé, qui a un effet excitant sur l’organisme. On veut extraire, avec un solvant, la caféine de feuilles de thé. Le tableau donne différentes informations sur quelques solvants habituels:

densité par rapport à l'eau à 20°C:
-eau===>1.00
-ether===>0.70
-ethanol===>0.80
-dichloro-methane===>1.33
-diméthyl-sulfoxyde===>1.11

température d'ébulition :
-eau===>100
-ether===>35
-ethanol===>79
-dichloro-methane===>40
-diméthyl-sulfoxyde===>189

solubilité de la caféine à 25°C:
-eau===>22
-ether===>2.1
-ethanol===>4.2
-dichloro-methane===>142
-diméthyl-sulfoxyde===>180

Miscibilité avec l'eau:
-eau===>rien
-ether===>non miscible
-ethanol===>miscible
-dichloro-methane===>non miscible
-diméthyl-sulfoxyde===>assez miscible

Pictogramme de sécurité:
-eau===>rien
-ether===>F+Xn
-ethanol===>F Xn
-dichloro-methane===>Xn
-diméthyl-sulfoxyde===>Xi

(solubilité et densités par rapport à l’eau données à 20°C)


1) A l’aide des données, peut-on préciser le solvant le plus efficace pour réaliser cette extraction?

2) on choisit plutôt l’eau pour réaliser cette expérience. On place 10g de feuilles de thé et 100ml d’eau dans un ballon, avec quelques grains de pierres ponce. On adapte ensuite un réfrigérant à boules pour réaliser un montage à reflux et l’on chauffe pendant 2 heures.

[COLOR=DarkRed]a) pourquoi préfère t on utiliser l’eau comme solvant et non le solvant retenu pour la question 1?
b) Quel est l’interet du chauffage dans cette extraction ?

c) Comment se nomme cette technique d’extraction ?[/COLOR]

3)Deux heures après, on laisse refroidir le montage, puis on filtre le contenu du ballon, pour éliminer les solides. Le filtrat contient la caféine extraite en solution dans l’eau. On place ce liquide dans une ampoule à décanter.
a) Dans quelle phase se trouve la caféine?

b)Justifiez le choix du diclhorométhane.

4) La phase contenant la caféine est récupérée, et après séchage, filtrage et élimination du solvant, on récupère 0,18g d’une poudre blanche: la caféine pure.
On appelle rendement brut d’une extraction le rapport de la masse de substance chimique extraite à la fin du processus , et de la masse totale de matière utilisée (ici des feuilles de thé)

==> Calculer le rendement brut de cette extraction.


Si quelque’un pourrait me donner les réponses à cet exercice se serait très gentil car je ne comprend pas grand chose et c'est à rendre pour mercredi. Merci beaucoup !

[maurice]

On utilise l'eau comme premier solvant, car il n'y a pas le moindre danger à l'utiliser, vu qu'il faut faire "digérer" longtemps les feuilles de thé avant que la caféine passent dans le solvant.
Mais après on agite la solution de caféine brute dans l'eau (dans un récipient fermé) avec un solvant qui doit être 1) non miscible avec l'eau 2) bon solvant pour la caféine, 3) le moins inflammable possible, et ensuite 3) avoir un point d'ébullition pas trop élevé, pour que son évaporation ne soit pas trop lente.
Cherche le meilleur solvant toi-même ! L'éthanol ne va pas, puisqu'il est miscible à l'eau. L'éther irait, mais il est inflammable.
Le résultat de cette opération d'agitation est que la caféine, qui est initialement dans la phase aqueuse passe dans le solvant choisi, et qu'elle est seule à passer.
La suite va d'office.

[timecrisis]

Quelqu'un d'autre pouurait me donner des réponses claire et précises . Merci

[rackametal]

Dis nous ce qui te bloque et on t'aidera... De là à faire l'exercice à ta place !

[yvelines78]

bonjour,

Pictogramme de sécurité:
-eau===>rien
-ether===>F+Xn
-ethanol===>F Xn
-dichloro-methane===>Xn
-diméthyl-sulfoxyde===>Xi
que veulent dire F, Xn, Xi?

[rackametal]

Le F signifie "facilement inflammable", s'il est suivi d'un "+", cela signifie "extrêmement inflammable"
Xn signifie "nocif"
Xi signifie "irritant"

[timecrisis]

Quelqu'un pourrait m'aider pour les question 2)a) b) c)

[luanex]

j ai eu le meme devoir que timecrisis j ai compris le début sauf que moi j ai pas la meme fin la fin de mon devoir me demande ceci:

calculer le plus petit volume d'eau nécessaire pour dissoudre toute la cafeine extraite.
quelle est la masse maximale de cafeine que l on aurait pu espérer récupéré?
quelle masse de feuilles de thé faudrait il manger pour en mourir?sachant qu'un sachet de thé contient 2.0g de feuilles,combien de sachets de thé cette dose létale représente-t-elle?
alors merci pour vos renseignement