Exercice n° 13B

 

Enoncé :

 

Pour extraire la caféine présente dans les feuilles de thé, on réalise une infusion des feuilles de thé puis une filtration. On laisse refroidir le filtrat puis on fait une extraction liquide / liquide avec du dichlorométhane.

. . Données :

. . . . . - solubilité de la caféine dans l'eau à 25°C : 22 g.L^-1 ;

. . . . . - solubilité de la caféine dans l'eau à 65°C : 455 g.L^-1 ;

. . . . . - solubilité de la caféine dans le dichlorométhane à 25°C : 142 g.L^-1.

 

a) Justfier l'intérêt de l'infusion.

b) Justfier l'intérêt de la filtration.

c) Justfier l'intérêt de l'extraction liquide / liquide.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution :

 

a) A température ambiante, la caféine est peu soluble dans l'eau. A température élevée, la solubilité de la caféine dans l'eau est beaucoup plus grande. On peut donc extraire la caféine par infusion.

 

b) La filtration permet de séparer l'eau contenant la caféine des feuilles de thé lorsque l'infusion est terminée.

 

c) Lors de l'infusion, plusieurs espèces chimiques présentes dans les feuilles de thé peuvent être extraites simultanément : la caféine, la théine, la chlorophylle, etc...

Pour séparer la caféine des autres espèces chimiques, on réalise une extraction liquide / liquide avec le dichlorométhane car c'est un solvant dans lequel la solubilité de la caféine est environ 7 fois plus grande que dans l'eau.