Cours sur les molécules organiques colorées - physique-chimie pour les classes de 1ère S

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Cours de Physique – Chimie Classe de Première S Partie : obser ver : Couleurs et images Thème : matières colorées. Chap. IX MOLECULES ORGANIQUES COLOREES Compétences attendues : ✔ Savoir que les molécules de la chimie organique sont constituées principalement des éléments C et H.

Publié le : vendredi 17 janvier 2014
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Cours de Physique – Chimie

Par t ie : ob se r ve r : Cou le u r s e t i m ag e s
T hè m e : m at iè re s co lo r é e s.
C h ap . I X M O L ECUL E S O RG AN I Q U E S CO LO RE E S

Classe de Première S

Com p é te nce s atte nd ue s :
✔Savoir que les molécules de la chimie organique sont constituées principalement des éléments C et H.
✔liaisons sont en position conjuguée dans une chaîne carbonée.Reconnaître si deux doubles
✔le caractère coloré ou non coloré d'une molécule.Etablir un lien entre la structure moléculaire et
✔Recueillir et exploiter des informations sur les colorants, leur utilisations dans différents domaines et les méthodes de
détermination des structures (molécules photochromes, indicateurs colorés, peinture, etc...)

I . Le s m olé cu le s de l a ch im ie org a ni q ue
1°) Les molécules organiques

2°) Représentation des molécules organiques

Chaque extrémité de segment représente un atome de carbone (non représenté) et les atomes d'hydrogène qui lui sont liés. Seuls
les atomes autres que ceux de carbone et d'hydrogène sont écrits de manière explicite. Les doubles liaisons sont représentées par
un double trait.
Exemple :
Re p r é se n ta ti on top ol og iq ue

For m ule se m i- d é ve lop p é e
CH−CH−CH−CH
3 2 2 3
H C−CH=CH−CH
3 3
OH

H C
3

H C
3

HC

HC

C
CH H3
O

C CH
2
CH
CH

CH
CH

CH
3

OH

O

I I . S tr u ct ure s m olé cu la ire s e t c oul e ur
Comme les atomes, les molécules possèdent des niveau d'énergie quantifiés et interagissent avec la lumière : les molécules
peuvent donc absorber une partie du spectre électromagnétique. Lorsque les longueurs d'onde des radiations absorbées se situent
dans la partie visible du spectre, la substance contenant ces molécules apparaît colorée.
1°) Les molécules à liaisons conjuguées

1

Cours de Physique – Chimie

Classe de Première S

2°) Les groupes chromophores et auxochromes
Dans une molécule organique colorée, les doubles liaisons qui permettent l'absorption de la lumière dans le domaine du visible ou
de l' ultra-violet sont des groupes chromophores (du grec Khrôma : couleur et phero : je porte).
Exemple de groupes chromophores :−C=C – C=C−;−C=N−;−N=N−;−C=C−C=0
−OCH−NH
La présence d'atomes ou de groupes d'atomes caractéristiques (−OH,3,2....) dans une molécule
organique chromophore peut modifier la longueur d'onde d'absorption.
Par exemple, alors que l'anthraquinone est jaune, l'alizarine est rouge car elle porte deux substituants−OH.

O

O

O

O

OH

OH

L'anthraquinone existe à l'état naturel dans certains lichens et leur donne leur couleur
jaune.

La molécule d'alizarine, extraite des racines de la garance des teinturiers, est rouge.

Un groupe d'atomes (groupe caractéristique) pouvant modifier la longueur d'onde d'absorption des chromophores est appelé
groupe auxochrome.

I I I . Le s ind ic ate ur s co lo r é s

1°) Influence du pH du milieu

Exemples :
• erbued elbLBT) l (Bhymoomotelp Hse uuqna deur à 5,t inférioc euelunnodnu e mauieiljar e unb eleu couleur6 et une
quand le pH est supérieur à 7,6. Il est vert pour un pH compris entre 5,6 et 7,6.
• tse eniélathploénpha L inférieur à 8 eniocolerà u nHpor ta esed u.àl
2°) Influence du solvant

Exemple : Lorsqu'on colore du coton, du nylon et de la laine avec de la cochenilo ,ebo nfférentetient di.s setniet
Dans le cas d'une teinture, la nature de la fibre textile influence fortement la couleur finale du tissu.

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