Les dihalogènes sont-ils solubles dans l’eau ? Et que se passe-t-il quand ces solutions sont en présence d’un autre solvant comme le cyclohexane ?Tout d’abord, qu’est-ce qu’un dihalogène ? Un dihalogène est une molécule formée par de deux atomes d’halogène. Par exemple le chlore désigne un atome d’halogène et le dichlore une molécule de dihalogène, notée alors Cl2.Les halogènes font partis de la 17e colonne du tableau périodique. Outre le chlore, il y a par exemple le fluor le brome, ou encore l’iode. Vigilance ! Les dihalogènes sont à manipuler avec précaution : il ne faut pas les respirer ou les toucher car ils sont très réactifs. C’est pour cela qu’ils manipulent sous hotte avec des gants.Les dihalogènes se présentent sous différents états physiques : le dichlore est un gaz, le dibrome un liquide, et le diiode un solide.Les dihalogènes sont solubles dans l’eau : on obtient de l’eau de dichlore (vert-pâle), de l’eau dibrome (brun-orangé), ou encore de l’eau de diiode, appelée aussi eau iodée (orangé).Que se passe-t-il si on essaye de mélanger une eau de dihalogène avec du cyclohexane ? (Expérience souvent réalisée en seconde)Le cyclohexane est un solvant organique incolore mais il a une odeur caractéristique. Il est à manipuler sous hotte avec des gants. Non-miscible avec l’eau il est aussi moins dense : il forme ainsi une couche au-dessus de l’eau.Si on agite, les deux couches ne se mélangent pas : on forme simplement une émulsion. Instable car les deux liquides se séparent de nouveau.Mais, surprise : Le dihalogène qui colorait initialement l’eau, se retrouve dans le cyclohexane. La couleur change de phase en passant de la couche du bas (celle de l’eau) à la couche au-dessus (celle du cyclohexane). Essayez avec de l’eau de diiode ! Non seulement la couleur monte dans la couche du haut mais en plus elle passe de l’orangé au violet ! Magique non ?En laissant de côté la magie, et en cherchant une explication chimique, on comprend que les dihalogènes sont plus solubles dans le cyclohexane que dans l’eau. Le cyclohexane est tout simplement meilleur solvant que l’eau pour les dihalogènes. En le faisant passer de la phase aqueuse (couche contenant l’eau) à la phase organique (couche contenant le cyclohexane), on dit que l’on extrait le dihalogène par le cyclohexane.
