La question
Nous avions vu dans un précédent article comment la gomme gomme le crayon papier [5]. Celui-ci possède en effet une mine en graphite (du carbone quasiment pur) dont les particules -lors de l'écriture- se détachent et se coincent dans les fibres du papier. La gomme remue et brise ces fibres, libérant ainsi le carbone et gommant l'écriture (voir l'article pour plus de détails). L'encre malheureusement est un liquide qui colore les fibres du papier plus "en profondeur". Gommer n'a donc aucun effet et il faut utiliser un effaceur. Mais comment alors celui-ci efface-t-il ?
45% : Une réaction chimique rend l'encre transparente
18% : Le côté blanc de l'effaceur aspire l'encre
38% : Une réaction chimique dissout l'encre
La réponse
L'encre du stylo plume est un liquide contenu dans la cartouche. Par sa forme, la plume du stylo va libérer de l'encre de manière légère et continue permettant le trait fin de l'écriture. Comme une tâche de jus de fruit sur un pull blanc, cette encre va pénétrer le papier et le colorer sur une légère profondeur. La composition exacte de l'encre de stylo plume n'est pas rendue public. Toutefois, nous pouvons déterminer les composants suivants:- un liquide pour assurer la viscosité et la solubilité des pigments. Dans le cas de l'encre bleu de stylo plume, il s'agit d'alcool comme l'éthylène glycol ou la glycérine.
- une substance colorée amenant la couleur: un colorant ou un pigment. Dans notre cas du bleu d'aniline, une relativement grosse molécule dont la formule est C32H25N3Na2O9S3.
- un antibactérien pour empêcher le développement des bactéries: généralement un composé phénolique.
- des tensio-actifs pour diminuer la tension de surface et permettre une meilleure répartition de l'encre sur le papier par la plume.
- des additifs pour réguler le pH.
Le constituant qui nous intéresse dans notre cas est le bleu d'aniline. Cette grosse molécule est -comme son nom l'indique- bleu du fait sa structure et de sa délocalisation électronique : pour simplifier, des électrons qui ne se baladent pas là où on les attend !!
Le côté blanc de l'effaceur contient entre autre du bisulfite de sodium, un additif alimentaire que l'on retrouve aussi dans les aliments sous le nom E222. Lorsque le bleu d'aniline de l'encre entre en contact avec le bisulfite de sodium, il se passe une réaction chimique que l'on appelle réduction. Le résultat est du bleu d'aniline que l'on dit réduit. Le bleu d'aniline réduit n'a plus la même structure et va changer de couleur: il devient ultraviolet. Evidement, comme nos yeux ne voient pas cette couleur, nous voyons désormais l'encre comme incolore ou transparente et l'on dit que l'effaceur l'a effacé.
L'encre du stylo plume une fois effacée est toujours là. Elle a juste changée de couleur, passant de bleu à transparent ! D'ailleurs, au bout de quelques années, l'écriture réapparait, de couleur jaune pâle...
Pourquoi l'encore du côté bleu de l'effaceur ne s'efface pas ?
Tout comme l'encre de stylo-bille ou comme l'encre noire de stylo plume, le côté bleu de l'effaceur contient une encre qui ne s'efface pas. Vous avez compris que l'encre bleue s'efface par réaction chimique avec le produit chimique déposé par l'effaceur. Si les autres encres ne s'effacent pas c'est que leur colorant ne réagit pas avec le produit chimique de l'effaceur. Il existe d'autres produits pouvant réagir avec et soit les effacer soit les changer de couleur, mais ceux-ci sont souvent nocifs et ne sont donc pas vendus dans le commerce. D'autres encres ne s'effacent tout simplement pas car rien ne réagit avec.
Voici à titre de culture les substances contenues dans certaines encres:- l'encre de chine est colorée par du noir de fumée composée de carbone.
- l'encre du côté bleu de l'effaceur est du gallate de fer.
- l'encre des stylo-billes est du violet de gentiane
En résumé...
L'encre du stylo plume contient une substance lui donnant sa couleur bleue. L'effaceur pour sa part contient un produit chimique capable de réagir avec le colorant de l'encre. La réaction chimique produite entre les deux produits va décolorer l'encre et la rendre transparente. L'encre est donc toujours là, elle ne fait que devenir transparente par réaction chimique.
Pour aller plus loin
- Aide au TPE: l'effaceur [7]
[8]