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Comment faire de la chromatographie avec des filtres à bonbons et à café

Comment faire de la chromatographie avec des filtres à bonbons et à café

Vous pouvez réaliser une chromatographie sur papier en utilisant un filtre à café pour séparer les pigments dans des bonbons colorés, comme des bonbons Skittles ou M & M. C’est une expérience sécuritaire chez soi, idéale pour tous les âges.

Difficulté: Facile

Temps requis: environ une heure

Matériaux de chromatographie de bonbons

Fondamentalement, vous avez besoin de bonbons colorés, d'un filtre à café ou d'un autre papier poreux et d'eau salée pour ce projet.

  • Quilles ou bonbons M & M
  • Filtre à café
  • Un grand verre
  • Eau
  • Sel de table
  • Crayon
  • Cure-dents
  • Assiette ou feuille
  • Pichet ou bouteille vide de 2 litres
  • Tasses à mesurer / cuillères

Procédure

  1. Les filtres à café sont généralement ronds, mais il est plus facile de comparer vos résultats si le papier est carré. Votre première tâche consiste donc à couper le filtre à café en un carré. Mesurez et coupez un carré de 3 x 3 "(8x8 cm) dans un filtre à café.
  2. À l’aide d’un crayon (l’encre d’un stylo s’écoulant, c’est donc mieux), tracez une ligne à 1/2 "(1 cm) du bord d’un côté du papier.
  3. Faites six points au crayon (ou le nombre de couleurs de bonbons que vous avez) le long de cette ligne, espacés d'environ 0,5 cm (1/4 "). Sous chaque point, indiquez la couleur du bonbon que vous testerez à cet endroit. Vous ne le ferez pas. Laissez un espace pour écrire le nom complet de la couleur: essayez B pour le bleu, G pour le vert ou quelque chose d'aussi facile.
  4. Espacez 6 gouttes d’eau (ou le nombre de couleurs que vous testez) à égale distance sur une assiette ou un morceau de papier d'aluminium. Placez un bonbon de chaque couleur sur les gouttes. Donnez à la couleur environ une minute pour qu'elle tombe dans l'eau. Prenez le bonbon et mangez-le ou jetez-le.
  5. Trempez un cure-dent dans une couleur et tamponnez la couleur sur le point de crayon pour cette couleur. Utilisez un cure-dent propre pour chaque couleur. Essayez de garder chaque point aussi petit que possible. Laissez le papier filtre sécher, puis revenez en arrière et ajoutez plus de couleur à chaque point, soit un total de trois fois, de manière à avoir beaucoup de pigment dans chaque échantillon.
  6. Lorsque le papier est sec, pliez-le en deux avec les points d’échantillon de couleur en bas. En fin de compte, vous allez placer ce papier dans une solution saline (avec le niveau de liquide plus bas que les points) et une action capillaire va attirer le liquide vers le haut, à travers les points et vers le bord supérieur du papier. Les pigments vont se séparer à mesure que le liquide se déplace.
  7. Préparez la solution de sel en mélangeant 1/8 cuillère à thé de sel et trois tasses d’eau (ou 1 cm3 de sel et 1 litre d’eau) dans un pichet propre ou une bouteille de 2 litres. Remuez ou secouez la solution jusqu'à ce qu'elle soit dissoute. Cela produira une solution saline à 1%.
  8. Versez la solution saline dans un grand verre propre de sorte que le niveau de liquide soit de 0,5 cm (1/4 "). Vous souhaitez que le niveau soit au-dessous des points d'échantillon. Vous pouvez le vérifier en plaçant le papier contre l'extérieur du verre. Si le niveau est trop élevé, versez un peu de solution saline et placez le papier filtre dans le verre, côté pointillé et le bord du papier humidifié par la solution saline.
  9. L'action capillaire attirera la solution de sel sur le papier. En passant à travers les points, il commencera à séparer les colorants. Vous remarquerez que certaines couleurs de bonbons contiennent plus d'un colorant. Les colorants se séparent car certains colorants sont plus susceptibles de coller au papier, alors que d'autres colorants ont une affinité plus élevée pour l'eau salée. En chromatographie sur papier, le papier est appelé "phase stationnaire" et le liquide (eau salée) est appelé "phase mobile".
  10. Lorsque l’eau salée se trouve à 0,5 cm du bord supérieur du papier, retirez-la du verre et placez-la sur une surface plane et propre pour la faire sécher.
  11. Lorsque le filtre à café est sec, comparez les résultats de la chromatographie pour les différentes couleurs de bonbons. Quels bonbons contiennent les mêmes colorants? Ce sont les bonbons qui ont des bandes de couleur correspondantes. Quels bonbons contiennent plusieurs colorants? Ce sont les bonbons qui avaient plus d'une bande de couleur. Pouvez-vous associer l’une des couleurs aux noms des colorants énumérés dans les ingrédients des bonbons?

Expérimentation supplémentaire:

  1. Vous pouvez essayer cette expérience avec des marqueurs, des colorants alimentaires et des mélanges à boissons en poudre. Vous pouvez également comparer la même couleur de différents bonbons. Pensez-vous que les pigments dans les M & Ms et les quilles vertes sont les mêmes? Comment pouvez-vous utiliser la chromatographie sur papier pour trouver la réponse?
  2. Qu'attendez-vous si vous utilisez un type de papier différent, tel qu'un essuie-tout ou une autre marque de filtre à café? Comment expliquez-vous les résultats?