Extraction de l'eugénol - Corrigé exercice 6

1. Pour que l'extraction soit efficace, le choix du solvant extracteur doit respecter trois critères essentiels :

• le solvant extracteur et le solvant initial doivent être non miscibles ;
• l’espèce à extraire doit être plus soluble dans le solvant extracteur que dans le solvant initial. Les autres espèces présentes doivent, idéalement, rester dans le solvant d’origine ;
  
• en cas d’hésitation entre plusieurs solvants extracteurs possibles, on choisit le moins dangereux pour la santé humaine et pour l’environnement.

2. Le premier critère ne permet pas de distinguer l’éthanol de l’éther diéthylique, car l’eugénol est soluble dans les deux solvants. En revanche, le deuxième critère permet d’exclure l’éthanol, qui est miscible avec l’eau, contrairement à l’éther diéthylique. Le troisième critère, bien que secondaire, souligne que l’éther diéthylique est beaucoup plus inflammable que l’eau, ce qui impose des précautions particulières lors de sa manipulation.

3. Il est nécessaire de porter un équipement de protection comprenant des gants, des lunettes de sécurité et une blouse. Étant donné que l’éther diéthylique est très inflammable, il doit être utilisé à distance de toute source de chaleur ou d’étincelle.

4. Protocole expérimental

• Verser la solution aqueuse dans une ampoule à décanter.
  
• Ajouter un volume \(V\) d'éther diéthylique.
  
• Agiter et dégazer plusieurs fois pour extraire l'eugénol de la phase aqueuse.
  
• Déboucher et laisser décanter.
  
• Éliminer la phase aqueuse et recueillir la phase organique dans un bécher propre.

5. L'éther de diéthylène à une masse volumique inférieure à celle de l'eau, la phase organique se trouve donc au-dessus de la phase aqueuse, comme l'indique le schéma ci-dessous.

6. L’eau est une molécule polaire capable de former des ponts hydrogène entre ses molécules. Ces interactions sont très fortes. L’éther diéthylique \(\mathrm{(C_2H_5-O-C_2H_5)}\) est une molécule polaire. Elle possède un atome d’oxygène, mais ses deux chaînes carbonées rendent l’ensemble globalement peu polaire. De plus, la molécule peut former très peu de ponts hydrogène avec l’eau.

L’eau et l’éther diéthylique n’ont donc pas le même type d’interactions entre leurs molécules, elles ne peuvent pas interagir favorablement. Cela entraîne une absence de miscibilité.