Questionnaire a été réalisé avec Questy

Pour s'auto-évaluer

 Essentiels

►  Matières colorées :

-  Une matière colorée est une substance responsable de la couleur.

-  Les pigments sont des substances finement divisées et insolubles dans le milieu qui les contient.

-  Les pigments sont en suspension dans un liquide ou en dispersion dans un solide.

-  Les colorants sont des substances qui sont solubles dans le milieu qu’ils colorent.

-  Une matière colorée peut être un pigment ou un colorant.

►  Espèces organiques :

-  Jusqu’au début du 19^ième siècle, la chimie organique étudie les substances issues des êtres vivantes.

-  Au 18^ième siècle, le chimiste français Lavoisier montre que les molécules organiques sont formées à partir d’un nombre restreint d’éléments chimiques :

-  Le carbone C, l’hydrogène H, parfois l’oxygène O, l’azote N, et aussi le soufre S, le chlore Cl…

-  Au milieu du 19^ième siècle, les chimistes (Wöhler et Berthelot) parviennent à synthétiser des substances organiques naturelles, puis à créer de nouvelles molécules organiques n’existant pas dans la nature.

-  Wöhler arrive à synthétiser l’urée et Berthelot synthétise l’acétylène.

-  La chimie organique est la chimie des composés du carbone d’origine naturelle ou produits par synthèse.

-  Une molécule organique comporte le plus souvent une chaine carbonée et éventuellement un groupe caractéristique ou groupe fonctionnel.

-  Elle peut être synthétisée.

►  Acide carminique :

-  L'acide carminique est l'agent colorant du carmin, il est produit par la cochenille.

-  Présentation du pigment rouge issu de la cochenille : le carmin

 

-  Formule semi-développée de l’acide carminique :

 

-  Formule brute : C₂₂H₂₀O₁₃

-  Couleur de la cochenille :

 

►  Le benzène :

 

-  Le benzène absorbe majoritairement dans l’UV. Il n’absorbe pas dans le visible. Il est incolore.

-  L’œil humain n’est sensible qu’aux radiations dont les longueurs d’onde sont comprises entre 400 nm et 800 nm.

 

-  La lumière blanche est un mélange de toutes les radiations visibles.

►  La couleur magenta :

-  La synthèse soustractive est liée à l’absorption de lumières colorées.

-  Les couleurs primaires de la synthèse soustractives sont :

-  Le cyan : Cyan

-  Le magenta : Magenta

-  Et le jaune : Jaune

-  La couleur complémentaire du magenta est le vert : 

-  Le filtre magenta absorbe la lumière verte. Il laisse passer la lumière bleue et la lumière rouge.

 

 

►  En Peinture :

-  On utilise la synthèse soustractive.

-  Jaune + magenta →  rouge.

 

 

►  Paramètres influençant la couleur :

-  De nombreux colorants, synthétiques ou naturels, ont une couleur qui dépend du pH du milieu dans lequel ils sont en solution

-  Exemples : les indicateurs colorés :

 

-  La couleur d’un colorant dépend de la nature du solvant dans lequel il est solubilisé.

-  Exemple : Cas du diiode

 

-  La couleur d’un pigment peut changer par chauffage.

-  Exemple :

-  Si on chauffe du sulfate de cuivre II partiellement hydraté (CuSO₄, 6 H₂O), il change de couleur.

-  Il passe de la couleur bleue à une couleur blanche lorsqu’il est déshydraté.

 

►  Les molécules à liaisons conjuguées.

-  Deux doubles liaisons entre atomes sont conjuguées si elles ne sont séparées que par une simple liaison.

-  Exemple : (3E)-penta-1,3-diene

-  Formule brute : C₅H₈

 

-  Un système de doubles liaisons est conjugué s’il se présente sous une alternance ininterrompue de simples et de doubles liaisons.

-  Exemple :  (3E,5E,7E,9E,11E,13E)-hexadeca-1,3,5,7,9,11,13,15-octaene

-  Formule brute : C₁₆H₁₈

 

-  Liaisons conjuguées et coloration :

-  Une molécule organique possédant un système conjugué d’au moins sept doubles liaisons forme le plus souvent un matériau coloré, ceci en l’absence de groupe caractéristique,

-  La couleur perçue correspond à la couleur complémentaire de la (ou des) radiation(s) absorbée(s).

-  De façon générale, la longueur d’onde de la lumière absorbée augmente lorsque le nombre de doubles liaisons conjuguées augmente.

►  La molécule suivante : (1E)-buta-1,3-dien-1-ylbenzene (phénylbutadiène)

 

-  Cette molécule possède cinq doubles liaisons conjuguées.

►  Les groupes chromophores et auxochromes :

-  Groupe chromophore :

-  On appelle groupe chromophore les doubles liaisons qui permettent l’absorption de la lumière dans le domaine du visible ou de l’ultra-violet.

-  Exemples :

 

-  Influence des substituants : Groupes auxochromes

-  La présence de substituants peut modifier la longueur d’onde d’absorption.

-  Ce sont des auxochromes.

-  Exemple de groupes auxochromes :

 

-  Le déplacement de l’absorption vers les plus grandes longueurs d’onde dans le domaine visible est dû notamment à la présence de groupes auxochromes couplés avec des groupes chromophores.

-  Exemple :

 

-  Dans une molécule organique colorée, les groupes responsables de la couleur sont des groupes chromophores.

-  Les groupes pouvant modifier la longueur d’onde d’absorption des chromophores sont appelés les groupes auxochromes.

-  Les  molécules d’azobenzène (a) et de 4-hydroxyazobenzène (b) présentent des doubles liaisons conjuguées.

-  La molécule d’azobenzène : formule : C₆H₅–N=N–C₆H₅

-  L’azobenzène présente une forme E stable qui sous l’action de lumière riche en U.V peut se transformer et donner la forme Z.

 

-  L’azobenzène est rouge-orangé.

-  Les deux espèces (a) et (b) peuvent avoir des couleurs différentes du fait de la présence du groupe auxochrome – OH dans la molécule de 4-hydroxyazobenzène (b).

-  Le groupe auxochrome – OH, présent dans la molécule de 4-hydroxyazobenzène, peut modifier la longueur d’onde d’absorption de la molécule.