QCM : Identification par chromatographie (8 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Sur quel principe repose la chromatographie pour séparer et identifier les constituants d’un mélange ?

Les constituants sont triés selon leur masse par passage dans un filtre poreux.
Les constituants se répartissent différemment entre une phase fixe et une phase mobile.
Les constituants sont séparés selon leur température d’ébullition par chauffage progressif.
Les constituants réagissent avec un réactif qui transforme chacun en une substance distincte.

Les constituants se répartissent différemment entre une phase fixe et une phase mobile.

Explication

La chromatographie sépare et aide à identifier les constituants en exploitant leurs comportements différents vis-à-vis d’une phase fixe et d’une phase mobile. Le chauffage progressif relève d’une séparation selon les températures d’ébullition, et non du principe chromatographique.

2. Dans une chromatographie, quelle description distingue correctement la phase fixe de la phase mobile ?

La phase fixe est le mélange à analyser, tandis que la phase mobile est le révélateur qui colore les taches.
La phase fixe est un liquide qui migre, tandis que la phase mobile est un support solide qui retient les substances.
La phase fixe est un support solide, tandis que la phase mobile est un liquide ou un gaz qui migre et entraîne des substances dissoutes.
La phase fixe est un gaz qui entraîne les substances, tandis que la phase mobile est une plaque solide immobile.

La phase fixe est un support solide, tandis que la phase mobile est un liquide ou un gaz qui migre et entraîne des substances dissoutes.

Explication

La phase fixe est constituée d’un support solide, par exemple du papier ou une plaque recouverte de silice, tandis que la phase mobile est un liquide ou un gaz qui pénètre dans ce support. Confondre les rôles en attribuant le mouvement au support solide inverse les deux phases.

3. Lors d’une chromatographie sur papier, quelle succession d’étapes permet à l’éluant de séparer les espèces du mélange ?

Déposer les solutions sur la ligne de base, placer le papier dans la cuve, puis laisser l’éluant monter par capillarité et entraîner les espèces.
Immerger entièrement les solutions dans l’éluant, retirer le papier, puis déposer les espèces séparées sur une ligne de base.
Faire monter l’éluant sur le papier avant d’y déposer les solutions, puis chauffer le support pour déplacer les espèces.
Déposer les solutions au sommet du papier, placer celui-ci dans la cuve, puis laisser l’éluant descendre et entraîner les espèces.

Déposer les solutions sur la ligne de base, placer le papier dans la cuve, puis laisser l’éluant monter par capillarité et entraîner les espèces.

Explication

On dépose d’abord les solutions sur la ligne de base, puis l’éluant monte par capillarité et entraîne les espèces à des vitesses différentes. Placer les dépôts au sommet et faire descendre l’éluant ne correspond pas au déroulement décrit.

4. Que représente une tache observée sur un chromatogramme ?

Une étape particulière du déplacement de la ligne de front.
Une portion de phase fixe qui a été déplacée par l’éluant.
Une espèce chimique présente dans l’échantillon analysé.
Une quantité déterminée de solvant évaporé pendant la séparation.

Une espèce chimique présente dans l’échantillon analysé.

Explication

Chaque tache observée sur le chromatogramme correspond à une espèce chimique. Une tache ne représente pas une portion de solvant évaporé, mais un constituant séparé du mélange.

5. Que désigne le rapport frontal d’une espèce chimique en chromatographie ?

La différence entre la hauteur du front de l’éluant et celle de sa tache
Le quotient de la hauteur de sa tache par celle du front de l’éluant
La hauteur de sa tache mesurée depuis le bord supérieur du chromatogramme
Le quotient de la distance parcourue par l’éluant par celle de la tache

Le quotient de la hauteur de sa tache par celle du front de l’éluant

Explication

Le rapport frontal est défini comme le quotient de la hauteur de la tache par celle du front de l’éluant. La différence entre ces hauteurs ne correspond pas à ce rapport, qui est sans unité.

6. À quelle distance du bas de la phase fixe trace-t-on la ligne de base pour une chromatographie de feutres ?

À 4 cm du bas de la phase fixe
À 2 cm du bas de la phase fixe
À 1 cm du bas de la phase fixe
À 3 cm du bas de la phase fixe

À 2 cm du bas de la phase fixe

Explication

La ligne de base est tracée au crayon à 2 cm du bas de la phase fixe avant d’y déposer les colorants. Une distance de 1 cm ne correspond pas à la consigne indiquée.

7. Quel est le rôle de l’éluant dans une chromatographie ?

Dissoudre certaines substances et les entraîner à travers la phase fixe.
Retenir les substances sur la phase fixe selon leur couleur.
Révéler les espèces incolores en formant des taches visibles.
Empêcher les substances de réagir pendant leur séparation.

Dissoudre certaines substances et les entraîner à travers la phase fixe.

Explication

L’éluant est la phase mobile : il pénètre dans la phase fixe et entraîne les substances qu’il peut dissoudre. La phase fixe, plutôt que l’éluant, retient les substances selon leur comportement.

8. Après avoir déposé les solutions sur la ligne de base et placé la phase fixe dans la cuve, que se passe-t-il avant l’apparition des taches sur le chromatogramme ?

La phase fixe se dissout dans l’éluant et libère les espèces ensemble.
Les espèces diffusent vers le bas et se déposent au fond de la cuve.
L’éluant monte par capillarité et entraîne les espèces à des vitesses différentes.
L’éluant réagit avec les espèces et les transforme en nouveaux composés.

L’éluant monte par capillarité et entraîne les espèces à des vitesses différentes.

Explication

La montée de l’éluant par capillarité entraîne les espèces, qui migrent à des vitesses différentes avant que les taches se forment. La phase fixe ne se dissout pas dans l’éluant : elle sert de support à la séparation.

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Quel est le principe de séparation de la chromatographie ?

Elle sépare et identifie les constituants selon leur comportement envers une phase fixe et une phase mobile.

Comment l’éluant entraîne-t-il les espèces lors d’une chromatographie ?

Il les entraîne à des vitesses différentes par capillarité.

À quoi correspond chaque tache d’un chromatogramme ?

À une espèce chimique.

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