Groupe de travail / Physique-Chimie / Haut-Rhin / Lycée Bassin Nord

Résolution d’un problème scientifique :« La chambre à coucher » de Vincent Van Gogh sous l’œil des scientifiques

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autoévaluationRéservé au professeur

Problématique :

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« La chambre à coucher » huile sur toile 1888 de Vincent Van Gogh, musée Van Gogh à Amsterdam.

Reconstitution numérisée des couleurs de « La chambre à coucher » de Vincent Van Gogh, réalisée par Munsell Color Science Laboratory, Rochester Institute of Technology, USA. 

Source d’après http://www.vangoghmuseum.nl

Les couleurs que nous percevons au XXIe siècle sont-elles les mêmes que celles perçues par les artistes à leur époque ? Comment expliquer scientifiquement ces différences ?

Document 1 : correspondance de Van Gogh avec son frère Théo

Source : d’après http://www.vangoghmuseum.nl

Document 2 : observation microscopique d’une coupe transversale de la peinture au niveau de la porte de la chambre

Source : d’après un sujet de baccalauréat 2015

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Vous rédigerez une synthèse argumentée dans laquelle vous utiliserez les documents 1, 2, 3, et 4 fournis mais vous pourrez aussi vous appuyer sur les résultats expérimentaux des documents 5, 6 et 7.

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200

100

100 µm

Zone A :violet pâle

Zone B :bleu clair

Toile du tableau (zone interne)

Surface du tableau (zone externe)

Document 3 : résultat d’une chromatographie sur couche mince des échantillons prélevés dans la couche de peinture

Source : d’après un sujet de baccalauréat 2015

Document 4 : le rouge de Van Gogh

La laque de géranium utilisée par Van Gogh était vendue en tube. Elle doit son nom à sa couleur rouge orangé et non pas à une extraction à partir des fleurs du géranium. Cette laque contient notamment  de l’éosine qui est un colorant organique rouge orangé de synthèse, inventé au XIXe siècle. L’éosine combinée à de l’alun ferrique précipite pour donner un pigment rouge orangé.

Les constituants d’une peinture :- Le pigment  : responsable du pouvoir couvrant de la couleur. Petites particules solides et

insolubles. Il existe des pigments naturels tirés de plantes, d’animaux ou de minéraux mais aussi des pigments artificiels.

- Le liant  : il sert à bien fixer les grains de pigment entre eux et sur la surface à couvrir. Il détermine les caractéristiques de la couche de peinture, comme l’adhérence, la brillance et la stabilité. On utilise souvent de l’huile de lin.

- Le solvant  : il permet de diluer la peinture afin de la rendre plus facile à travailler. Le solvant s’évapore pendant le séchage.

Tube de laque de géranium

Sources : d’après « La chimie et l’art » édition EDP scienceset http://www.vangoghmuseum.nl

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Les documents 5, 6 et 7 comportent des propositions d’expériences, à réaliser en classe, afin de mieux comprendre comment exploiter les documents précédents.

Document 5 : comprendre les notions de pigment et de colorant 

Expériences : Préparation de la laque de géranium

- Mettre de l’éosine dans un tube à essai, schématiser l’expérience.- Préparer la laque de géranium, schématiser l’expérience.

Conclusion :L’éosine est-elle un colorant ou un pigment ? La laque de géranium est-elle un pigment ou un colorant ? Trouver les points en commun et les différences entre colorant et un pigment.

Document 6 : comprendre la CCM ou chromatographie sur couche mince

- Préparation du support . Sur une bande de papier à chromatographie (papier Wattman), tracer une ligne

de dépôt au crayon à papier à 2 cm du bas. Y faire des points assez fins à l’aide de 4 feutres différents.

- Préparation de la cuve et élution. Placer dans un bécher l’éluant (eau salée) sur 1 cm de haut. Y poser délicatement le papier Wattman. Vérifier que les taches ne baignent

pas dans l’éluant. Laisser reposer et stopper l’élution quand l’éluant arrive à environ 1 cm du bord

supérieur.

- Exploitation Citer combien de colorants sont ainsi mis en évidence dans chaque couleur. Citer le colorant le moins soluble dans l’éluant. Préciser s’il y a des colorants identiques dans des feutres différents.

Document 7 : comprendre l’influence de certains paramètres sur la couleur des pigments ou des colorants

Expérience 1   : - Dans un tube à essai contenant une solution de chlorure de sodium, ajouter une solution de nitrate d’argent. Laisser reposer la coupelle à la lumière du jour. Observer et conclure.Expérience 2 :- Recommencer la même expérience dans un tube à essai recouvert de papier aluminium, à l’abri de la lumière. Observer et conclure.

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