TP de chimie HYDRODISTILLATION DE LA LAVANDE

Objectif : Comment extraire les « essences naturelles » des fleurs de lavande ?

Les  « essences naturelles » comprennent les produits aromatiques et volatils extraits des végétaux. Par exemple, on parlera d’essence de menthe, de rose, etc. Ce sont des liquides odorants appelés « huiles essentielles » chez les parfumeurs.

1.    Réaliser une décoction de fleurs de lavande

1.1-           Protocole expérimental

Ø       Dans un petit pot, peser 10 grammes de fleurs de lavande.
Ø       Placer 5 grains de pierre ponce dans le ballon, ajouter les fleurs de lavande (en utilisant une demi feuille de papier comme entonnoir) puis 150 mL d’eau du robinet (à l’aide de l’éprouvette graduée).
Ø       Agiter légèrement pour « humidifier » les fleurs.
Ø       Laisser reposer ce mélange quelques minutes (lire la suite du protocole pendant ce temps).

1.2-     Questions

  1. A l'aide des dictionnaires dans la salle, donner les définitions de : décoction ; infusion. Quel est le but de ces opérations ?
  2. Quelle différence existe-t-il entre l’infusion et la décoction ?
  3. Rechercher des plantes dont les boissons se préparent par infusion ou par décoction (à la maison).

2.    Mise en œuvre de l’hydrodistillation

2.1-     Protocole expérimental

Ø       Réaliser le montage du dispositif d’hydrodistillation proposé ci-dessous.
Ø       Mettre en fonctionnement la circulation d’eau dans le réfrigérant (attention au sens de circulation).
Ø       Brancher le chauffe-ballon, puis le mettre en fonctionnement à thermostat 10.
Ø       Surveiller le mélange et laisser l’ébullition se poursuivre jusqu’à obtenir environ 50 mL de distillat dans l’erlenmeyer.

2.2-     Questions

  1. Reproduire et légender soigneusement le schéma ci-dessus.
  2. Préciser le rôle de la pierre ponce ; du réfrigérant ; du support élévateur.
  3. Expliquer le principe de l’hydrodistillation, aussi appelée entraînement à la vapeur (cf. page 26 du livre).
  4. On obtient dans l’erlenmeyer deux « couches » de liquide ; comment sont appelées ces couches ?
  5. Comment qualifie-t-on deux liquides qui, comme dans ce cas,  ne se mélangent pas ?

3.    Décantation des huiles essentielles

Données :

 

Eau

Cyclohexane

Eau salée

Huile de lavande

Densité

1,0

0,78

1,1

0,89

Solubilité dans l’eau

---

Nulle

---

faible

Solubilité dans l’eau salée

---

Nulle

---

Très faible

Solubilité dans le cyclohexane

nulle

---

nulle

Importante

3.1-           Protocole expérimental

Ø       Ajouter dans l’erlenmeyer une pointe de spatule de chlorure de sodium au distillat. Boucher et agiter légèrement.
Ø       Vérifier que le robinet de l’ampoule à décanter est en position « fermée ».
Ø       Verser le contenu de l’erlenmeyer dans l’ampoule à décanter.
Ø       Laisser décanter quelques minutes.
Ø       Verser la phase aqueuse dans un bécher.
Ø       Récupérer enfin la phase organique dans un tube à hémolyse, puis verser cette huile essentielle dans l’ampoule à décanter du professeur.

3.2-     Questions

  1. D’après les données du tableau, préciser la densité de chacune des phases.
  2. En déduire où se situent la phase organique et la phase aqueuse.
  3. Reproduire le schéma de l’ampoule à décanter ; légender en précisant la position de chaque phase.

Schéma de l’ampoule à décanter :

  1. D’après les données du tableau, pourquoi ajoute-t-on du sel dans le distillat ? (Deux raisons peuvent être invoquées…)
  2. D’après les données du tableau, quel solvant auriez-vous pu utiliser afin d’extraire plus complètement l’huile de lavande ? Pourquoi ne pas avoir utilisé ce solvant ?
  3. Après cette expérience, pouvez-vous justifier le prix très élevé des huiles essentielles vendues dans le commerce et utilisées en parfumerie ?