Pourquoi certaines encres sont-elles bleues et d'autres rouges?
Le spectre de la lumière blanche est constitué de radiations dont les longueurs d'onde sont comprises entre 400 nm et 800 nm. A chaque radiation de couleur différente est associée une longueur d’onde.
Nous avons observé cela grâce à un spectroscope qui permet de décomposer une lumière en toutes les longueurs d’onde qui la compose.
Une solution colorée absorbe certaines radiations du spectre de la lumière blanche.
Pour mieux comprendre cela nous avons réalisé le spectre de solutions d’encre différentes. Ces spectres ont été réalisés à l’université de chimie de Strasbourg avec l’aide de Madame Aline Maisse-François et de son équipe de techniciens.
Nous avons réalisé ces spectres à l’aide d’un spectrophotomètre. Il s’agit d’un appareil qui mesure pour chaque longueur d’onde l’intensité de la lumière transmise après le passage dans la solution à tester. Il compare l’intensité de la lumière au départ et à la sortie de la cuve de solution à tester.
La couleur observée est la complémentaire de la couleur absorbée par la solution.
La couleur de la solution que l’on observe est la somme des radiations non absorbées.
Parfois la couleur de la solution observée est la superposition de la couleur de plusieurs substances.
Spectre UV-visible de l’encre bleue.
Ainsi nous voyons que pour l’encre bleue la longueur d’onde qui est le plus absorbée se trouve aux alentours de 600 nm ce qui correspond au orange, couleur complémentaire du bleu.
Spectre UV-visible de l’encre rouge.
Pour l’encre rouge on voit que la longueur d’onde absorbée est de 510nm ce qui correspond au vert, couleur complémentaire du rouge.
Spectre UV-visible du colorant vert, du colorant bleu et du colorant jaune
Pour le colorant alimentaire vert nous avons observé 2 pics d’absorbance. Nous remarquons que le vert est la superposition de jeune et de bleu. Pour vérifier qu’il s’agit effectivement d’un mélange de deux substances nous avons réalisé une chromatographie sur couche mince (CCM).
CCM du colorant vert, bleu et jaune.
La chromatographie sur couche mince (CCM) est la plus simple des méthodes chromatographiques. Elle consiste à placer sur une feuille (papier, silice ou autre) une tache et de la laisser éluer en la trempant dans un solvant ou un mélange de solvant (appelé éluant). L’éluant diffuse le long du support. La tache migre sur la feuille plus ou moins vite selon la nature des interactions qu'elle subit de la part du support et de l'éluant.
Nous avons réalisé une chromatographie sur papier filtre avec comme éluant un mélange d’eau et d’éthanol. Nous avons observé que la tâche verte se décompose en deux tâches distinctes, une bleue et une jaune. En comparant la hauteur de ces tâches avec celle des colorants alimentaires bleu et jaune on constate que le colorant vert est en fait un mélange de colorant bleu et de colorant jaune. Ceci est peut-être aussi le cas de certaines encre colorées que l’on trouve dans le commerce.
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