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4. Exemples d'expériences
4.1 Angle de rotation spécifique de saccharose
Quantité pesée : 50 g de saccharose sont dissouts dans
un ballon rempli d'eau jusqu'à obtenir 100 ml. La cu-
vette est remplie de 10 cm (= 1 dm) de solution. Me-
sure de l'angle de rotation : 32°, droite.
Angle de rotation spécifique :
Ainsi l'angle de rotation spécifique déterminé se situe-
t-il dans l'ordre de grandeur de la valeur théorique.
Remarques : même des polarimètres de précision ne
permettent pas toujours d'obtenir les valeurs
théorqiues. Par tautomérie ou mutarotation (forme α -
ou β -), il faut patienter un certain temps avant d'obte-
nir un équilibre. Laisser les solutions de sucres en
mutarotation reposer longtemps après les avoir pré-
parées (toute une nuit).
En cas d'entrepôt prolongé, les protéger contre les le-
vures et les bactéries ! Lors de la pesée de sucres (par
ex. de glucose), lire attentivement l'étiquette du fla-
con. L'eau de cristallisation (monohydrate) doit y être
mentionnée et être équilibrée par une pesée supplé-
mentaire calculée et soustraite lors du calcul ultérieur
(g/100 ml).
6.2 Mesure de concentration
Mesurer d'abord l'angle de rotation spécifique d'une
substance. Puis, préparer une solution d'un contenu
inconnu (ou connu uniquement par l'enseignant) de
cette substance. Hauteur de remplissage d = 1 dm
20
α [ ]
= + °
64
c = ?
D
α (mesuré) = + 14°
La concentration (c) en g/0,1 dm
nière suivante :
α
⋅
+ ⋅
100
14 100
=
=
c
+ ⋅
20
64 1
[ ] ⋅
α
d
D
6.3 Inversion de saccharose
De l'acide permet de séparer le dissacharadie saccha-
rose en D-glucose et D-fructose. La solution des élé-
ments séparés (qui sont également actifs optiquement)
présente un autre angle de rotation que le saccharose
(inversion). C'est pour cette raison que le mélange de
glucose et de fructose dans un rapport molaire de 1:1
est appelé sucre interverti. A température ambiante,
la rotation spécifique est modifiée dans une étendue
variant de quelques heures à plusieurs jours, suivant
la concentration d'acide. Des températures élevées
accélèrent considérablement l'inversion (résultat en
quelques heures). La rotation spécifique passe de +66°
à env. –22° (saccharose + 66°, glucose (« glucose d'équi-
libre ») +52°, D-fructose –92,4°).
Conseil : dissoudre jusqu'à 50 g de saccharose dans peu
d'eau, rajouter de l'eau et 5 à 20 ml d'acide muriatique
dilué jusqu'à obtenir 100 ml. A température ambiante,
effectuer des mesures d'abord toutes les dix minutes,
3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Allemagne • www.3bscientific.com • Sous réserve de modifications techniques
+ ⋅
32 100
20
α [ ] =
= +
64
D
⋅
50 1
3
est calculée de la ma-
=
21 9 100
,
g
/
ml
puis toutes les heures. Convertir l'angle de rotation lu
en rotation spécifique, puis le reporter dans le dia-
gramme.
20
α [ ]
D
50
0
2
Si l'inversion est réalisée à température élevée, il est
recommandé de travailler avec un plus grand volume
de solution thermorégulée (bain d'eau) (1 - 2 l). Avant
la mesure, prélever des échantillons, les refroidir rapi-
dement et les ajouter à la cuvette de mesure.
6.4 Vin
En cas de rotation à droite, du dextrose peut être ajouté
au vin avant et après la fermentation ou du sucre de
canne après la fermentation. Une rotation à gauche
signale la présence de vin naturel (d'après Dr. Steeg &
Reuter).
6. 5 Mutarotation d'atomes C anomères
On appelle mutarotation la modification de l'angle de
rotation d'une solution d'une substance optiquement
active, un équilibre se mettant peu à peu au point.
Peser le D-glucose á et le dissoudre rapidement en le
secouant. Déterminer l'angle de rotation à intervalles
réguliers, le convertir en angle de rotation spécifique
et le reporter dans un diagramme.
20
α [ ]
de D-glucose α : 112-113° ; après mise au point
D
de l'équilibre (quelques heures) + 52 ;Nous sommes
maintenant en présence d'un mélange de D-glucose α
et β . Avec le fructose, la mutarotation est nettement
plus rapide.
[α]
100% D-glucose α
7. Entretien
La cuvette en plexiglas convient aux liquides qui n'at-
taquent pas le matériau. Les solutions aqueuses cons-
tituent de toute manière le centre d'intérêt. Il est im-
pératif de vérifier que la cuvette est parfaitement sè-
che et propre ! Si la mesure dure plus longtemps ou
que la cuvette doit rester dans l'appareil (par ex.
mutarotation, page 4.5), il faut absolument refermer
le couvercle. Nettoyer avec un chiffon doux et exempt
de poussière. Ne pas rayer le filtre ! Un stockage à l'abri
de la poussière est recommandé (housse de protection).
9
(jours)
+ (Tage)
4
6
α
ca. 40%
-D-Glucose
env. 40% D-glucose α
quelques
heures
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