III- Comparaison entre notre complexe encre effaceur et celui du commerce

          1. L’effaceur de l'encre bleu et l'encre du chou rouge

     Nous avons testé l’effaceur du commerce  sur le jus de chou rouge et avons constaté que ce dernier se teintait en vert. Cela signifie que l’oxydo-réduction qui se produit entre l’encre bleue et son effaceur ne se réalise pas  sur le chou rouge. En revanche, le fait que le chou rouge se soit coloré en vert nous renseigne sur la basicité de l’effaceur.

          2. L'encre bleue et l'effaceur spécifique à l'encre de chou rouge

    Nous avons ensuite testé l’eau de javel sur l’encre du commerce. Nous observons que celle-ci s’efface. De plus nous savons grâce au tableau ci dessous, que le bleu d’aniline peu changer de couleur selon son pH.

    En effet, lorsque le bleu d’aniline atteint un pH supérieur à 11, il devient incolore.

     

     

     

     

    Sur le schéma, la forme acide correspond à un pH inférieur à 2, la zone de virage 1 correspond à un pH compris entre 2 et 4. la forme neutre à un pH compris entre 4 et 8, la zone de virage 2 est compris entre un pH 9 et 11. La forme acide correspond à un pH inférieur à 2, et la forme basique à un pH supérieur à 11

    L’eau de javel aillant un pH très basique (pH 12), elle permet donc la décoloration du bleu d’aniline.

    L’eau de javel agit cette fois ci grâce à une réaction acido-basique . Nous rappelons qu’une réaction acido-basique est une réaction dans laquelle on observe le transfert d'un ou plusieurs ions H+ en solution aqueuse et mettant en jeu deux couples correspondants chacun à deux demi-équations.

     Dans cette réaction acido-basique, sont mis en jeu les couples HClO / ClO- et C32H27N3Na2O9S3 /  C32H25N3Na2O9S3. Les demi-équations correspondantes à ces deux couples sont les suivantes :

     

    • Demi-équation des ions hypochloreux :

                                                HClO = ClO- +H+ 

     Demi-équation du bleu d’aniline :

                                                C32H27N3Na2O9S32+ = C32H25N3Na2O9S3 + 2H

     

    • A partir de ces deux demi-équations, nous obtenons l’équation de réaction ci-dessous :

                                               2ClO- + C32H27N3Na2O9S32+ → C32H25N3Na2O9S3 + 2HClO

    L'eau de javel est donc un effaceur non seulement de l'encre de chou rouge mais aussi de l'encre bleue du commerce grâce à ses propriétés basiques. Ainsi l'eau de javel est un analogue de l'effaceur couramment utilisé.

          3. Experience

    Nous avons réalisé une expérience dans laquelle l’encre bleue se décolore puis se recolore suite à l’ajout d’un composant acide.

    • Premièrement, nous avons introduit de l’encre bleue vendue en commerce dans un tube à essai. Nous y avons ajouté de l’eau du robinet ainsi que du sel de formule NaCl qui permet l’accélération de la réaction.

     Tube à t0 :

     

     

     

     

     

    Tube à t+2 min :

     

     

     

     

     

     

     

    Tube à t+4 :

     

     

     

     

     

     

     

    Tube à t+6 :

     

     

     

     

     

     

     

    Tube à t+8 :

     

     

     

     

     

     

     

    Ces images aux temps 0, 2, 4, 6 et 8 minutes nous montrent la décoloration de l’encre bleue du commerce.

    Quand l’encre se décolore, il se passe une oxydo-réduction dont les couples suivants sont mis en jeu :

     ClO- / Cl-  et C32H25N3Na2O9S3 / C32H27N3Na2O9S3.

    Grâce à ces couples, nous obtenons les deux demi-équations suivantes :

    Demi-équation de l’encre  :

                                  C32H25N3Na2O9S3 + 2H+ +2e- = C32H27N3Na2O9S3

    Demi-équation du chlore  :

                                  ClO- + 2H+ + 2e- = Cl- + H2O

    Puis l’équation de la réaction :

                                  C32H25N3Na2O9S3 + Cl- + H2O → ClO- + C32H27N3Na2O9S3

    La suite de l’expérience démontre que lorsqu’un composant acide est ajouté à la solution, celle ci redevient bleue.

    Nous savons grâce au tableau précédent que l’aniline peut changer de couleur selon son pH. Etant incolore, le bleu d’aniline possède un pH basique. C’est pourquoi lorsque l’on ajoute un composant acide tel que de l’acide chlorhydrique ou encore du vinaigre, la solution reprend sa couleur d’origine. Les ions H3O+ sont responsables de l’acidité de l’acide chlorhydrique. Avec un transfert d’ion H+, il se produit donc une réaction acido-basique, ayant pour couple : C32H27N3Na2O9S3/C32H25N3Na2O9S3 et H3O+/H2O dont les demi-équations sont :

    Demi-équation du bleu d’aniline  :

                                    C32H27N3Na2O9S32+ = C32H25N3Na2O9S3 + 2H+

    • Demi-équation des ions oxoniums  :

                                    H2O + H+ = H3O+

     

    Et dont l’équation de réaction est :

                                    C32H25N3Na2O9S3 + 2 H3O+ → 2H2O + C32H27N3Na2O9S32+

     

    En conclusion, nous pouvons dire que les effaceurs peuvent interagir avec les encres soit par une réaction d’oxydo-réduction, comme dans le cas de l’eau de javel avec le jus de chou rouge, soit par réaction acido-basique, comme dans le cas de l’eau de javel avec le bleu d’aniline. De plus, il existe plusieurs effaceurs capables d’effacer une encre tel l’effaceur du commerce ou une solution de Cl- pour rendre le bleu d’aniline incolore.

     

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