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Colorant

terme générique pour toutes les matières décolorer les autres matières

Un colorant est une substance utilisée pour apporter une couleur à un objet à teinter. En chimie, un groupement d'atomes dont l'absorption lumineuse cause la couleur s'appelle un chromophore. Un colorant soluble se désigne comme teinture, sinon c'est un pigment.

Dans les techniques d'application, comme la pharmacie ou la cuisine, un colorant peut contenir une combinaison de molécules solubles et de particules insolubles. En biologie, on parle de pigments plus que de colorants, dans tous les cas.

Sommaire

Origine de la coloration d'une substanceModifier

La coloration d'une substance est due à l'absorption ou à la réflexion par celle-ci de radiations lumineuses de longueurs d'onde bien spécifiques. À l'échelle moléculaire, l'absorption d'énergie lumineuse sous forme du quantum de lumière, le photon, se traduit par des transitions électroniques. L'électron excité passe à un niveau d'énergie supérieur à celui de l'état fondamental, et la transition électronique est suivie de l'émission de lumière transmise, celle-ci apparaissant colorée par soustraction des radiations de certaines longueurs d'onde. En général, l'énergie absorbée s'emmagasine sous forme de chaleur, se diffuse progressivement dans les matériaux voisins et se dissipe en rayonnement infrarouge. Dans les colorants organiques, une certaine configuration structurale de la molécule est nécessaire à l'obtention de la couleur.

Des groupes d'atomes, plus ou moins complexes, comportant de nombreuses doubles liaisons, sont responsables de la coloration : ce sont les chromophores. Les plus importants sont le groupe nitro (-NO2), lié à un cycle aromatique, le groupe azo (R-N=N-R'), lié à deux cycles aromatiques, le groupe stilbène (C6H5-CH=CH-C6H5), les groupes triarylméthane, acridine, quinoléine, anthraquinone, indigoïde, etc.

Pigments et teinturesModifier

 
Pesée des pigments par un teinturier, Mobilier national.

Les définitions des mots colorant, pigment et teinture diffèrent selon les domaines.

Chimie et teinturerieModifier

En chimie et en teinturerie, on distingue les substances solubles des substances insolubles dans le médium d'application[1].

Colorant 
colorant est la catégorie générale des substances qui communiquent un aspect visuel coloré au milieu dans lequel ils sont employés.
Pigment 
un pigment est un colorant insoluble dans son milieu d'application, qui s'emploie mélangé à un liant si le support, fibreux, ne peut le retenir ;
Teinture 
une teinture est un colorant soluble qui donne sa couleur à la solution. Son application à un support nécessite un mordant qui la transforme en pigment alors que la solution imprègne les fibres, ou un fixateur qui la relie chimiquement au support.

PharmacieModifier

En pharmacie, une teinture est une « solution médicamenteuse obtenue par action prolongée de l'alcool sur des substances[2] », qu'elle soit colorée comme la teinture d'iode ou non.

BiologieModifier

En biologie, un pigment est une molécule organique qui communique sa couleur à divers tissus et liquides organiques (chlorophylle, hémoglobine, etc.).

Quelques familles chimiques de colorantsModifier

Famille Groupement caractéristique
Colorants azoïques : ils sont caractérisés par la présence d'un groupement azoïque également appelé groupement azo. Bien qu'incolore du fait de l'absence de d'auxochrome et d'une séquence de doubles liaisons conjuguées trop courtes, l'azobenzène est la plus petite molécule de cette famille.
Colorants anthraquinoniques : ils sont dérivés de l'anthraquinone.
Colorants indigoïques : ils sont dérivés de l'indigo.
Colorant de triarylméthane comme le vert malachite.
Colorant de chlorine comme la chlorophylle.
Colorant polyméthine, issu du groupement méthine comme l'anthocyanine.  

UtilisationsModifier

TeinturerieModifier

Article détaillé : Teinture.

Les colorants sont utilisés pour teindre des tissus et fibres textiles :

AlimentationModifier

Article détaillé : Colorant alimentaire.

Les colorants sont utilisés pour ajouter de la couleur à une denrée alimentaire, ou pour en rétablir la couleur originale.

BiologieModifier

On utilise des colorants lors d'observations microscopiques pour révéler les constituants particuliers d'une cellule.
Des colorants sensibles au potentiel sont utilisés en neurobiologie afin de suivre l'activité électrique des neurones.

ChimieModifier

On utilise des indicateurs colorés pour suivre, à l’œil nu ou en utilisant un spectrophotomètre, l'évolution d'une réaction chimique ou d'un dosage : indicateur de pH, indicateur rédox, indicateur de complexométrie

SourcesModifier

AnnexesModifier

BibliographieModifier

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Articles connexesModifier

Lien externeModifier

RéférencesModifier

  1. Pour le détail de ces distinctions Gürses 2016 ; (en) R. M. Christie, Colour chemistry, Royal Society of Chemistry, (lire en ligne), p. 23.
  2. Trésor de la langue française informatisé.