Méthodes d’identification

Afin d’identifier les espèces chimiques présentes dans un échantillon, il est possible de procéder de différentes manières.

Comparer les propriétés physique

Les propriétés physiques d’une espèce chimique, telles que sa masse volumique, sa température de changement d’état, ou encore sa solubilité dans divers solvants, peuvent être mesurées et comparées à des valeurs de référence pour permettre son identification.

Attention

Certaines propriétés comme la masse volumique sont par fois difficilement utilisables pour différencier des espèces chimiques. Par exemple, comme vu dans le tableau de la partie Masse volumique des espèces chimiques, la masse volumique de l’acetone est de $0,790g/c{m}^3$ alors que celle de l’éthanol est de $0,789g/c{m}^3$. Il est donc difficile de différencier ces deux espèces chimiques en se basant uniquement sur leur masse volumique.

Effectuer des tests chimiques caractéristiques

Il est possible d’effectuer des tests chimiques caractéristiques d’espèces chimiques.

Par exemple, on peut mettre en évidence la présence d’ions dans une solution en ajoutant quelques gouttes d’un réactif spécifique de chaque ions à quelques millilitres de la solution.

Par exemple pour mettre en évidence la présence d’ions $C{l}^{-}$ dans une solution, il faut ajouter un réactif contenant l’ion $A{g}^{+}$. Ce réactif peut être le nitrate d’argent de composition $A{g}^{+}$ et $N{O}^{3-}$. Si le l’ion $C{l}^{-}$ est présent dans la solution, il se forme alors un précipité blanc $AgCl$, qui noircit à la lumière.

Remarque

Pour un même volume de réactif versé et un même volume de solution testée, l’observation du précipité sera d’autant plus prononcée que la quantité d’ions présente en solution est importante.

Attention

Il est important de noter que lors de tests d’ions, le réactif ionique (dans l’exemple $A{g}^{+}$) n’est pas seul dans le réactif. Il est essentiel de vérifier que les autres ions ajoutés (dans l’exemple $N{O}^{3-}$) ne permettent pas eux-même d’identifier d’autres espèces chimiques avec une observation similaires (dans l’exemple un précipité blanc).

De la même manières certains réactifs ioniques peuvent former des précipités avec différents ions mais visuellement identiques. Les résultats sont alors difficielement analysables. Par exemple $H{O}^{-}$ peut former un précipité blanc avec les ions $C{a}^{2+}$, $M{g}^{2+}$, $Z{n}^{2+}$, etc.

La chromatographie sur couche mince (CCM)

La chromatographie est une méthode physico-chimique qui sert à séparer les différentes substances présentes dans un mélange.

La chromatographie sur couche mince (CCM) est une technique de chromatographie qui comprend :

• une phase stationnaire : une plaque recouverte d’une fine couche de matériel adsorbant (silice, alumine, cellulose, etc.) sur laquelle on dépose une petite quantité du mélange à analyser,
• une phase liquide, dite phase mobile ou éluant : un solvant ou un mélange de solvants qui va migrer le long de la plaque et entraîner avec lui les différentes substances du mélange à analyser.

L'image ou le diagramme obtenu par chromatographie est appelé chromatogramme.

Le protocole expérimental de la CCM est le suivant :

Protocole expérimental de la CCM