Colorant

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 pour les molécules qui donnent naturellement une couleur aux organismes qu'on étudie, et de colorants pour les produits qu'on ajoute aux préparations à étudier.

Origine de la coloration d'une substance 
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 teintures 

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

Chimie et teinturerie 
En chimie et en teinturerie, on distingue les substances solubles des substances insolubles dans le médium d'application.
 Colorant  catégorie générale qui regroupe les substances qui communiquent un aspect visuel coloré au milieu dans lequel ils sont employés.
 Pigment  colorant insoluble dans son milieu d'application, qui s'emploie mélangé à un liant si le support, fibreux, ne peut le retenir ;
 Teinture  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.

Pharmacie 
En pharmacie, une  est une , qu'elle soit colorée comme la teinture d'iode ou non.

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

On appelle « colorant » un produit de coloration qu'on ajoute aux préparations à étudier au microscope.

Quelques familles chimiques de colorants

Utilisations

Teinturerie 

Les colorants sont utilisés pour teindre des tissus et fibres textiles :
 Colorant de cuve
 Colorant au soufre
 Colorant réactif
 Colorant direct
 Colorant acide
 Colorant basique ou cationique
 Colorant d'oxydation
 Colorants métallifères 1.1 et 1.2
 Colorant à mordant
 Colorant dispersé
 Colorants pigmentaires

Alimentation 

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

Biologie 
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.

Chimie 
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…

Sources

Annexes

Bibliographie 
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Articles connexes 
 Couleur des espèces chimiques
 Théorie des colorants organiques : Théorie de Witt | Chromophore | Auxochrome
 Base de données de référence pour les industriels : Colour Index
 Colorant industriel
 Leuco-colorant
 Pigment

Liens externes

Références 

ja:色素