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Généralités

Le fer se rencontre dans la nature sous la forme de sels minéraux appelés sulfates ferreux ou sulfates de fer (II) de formule générale FeSO4.xH2O.

La forme heptahydratée (x=7) connu sous le nom minéralogique de mélantérite est la plus commune et sera utilisée ici.

Tous les sulfates de fer (II) se dissolvent dans l'eau pour donner le même complexe aqueux [Fe(H2O)6]2+, qui a une géométrie moléculaire octaédrique (voir formule développée ci-dessus).

Le fer et les plantes

Le fer est un élément majeur pour le bon développement des végétaux.

Bien qu'il ne soit pas un constituant de la chlorophylle, il est indispensable à sa formation, sa carence provoquant une chlorose.

Il participe aussi à la fabrication de nombreuses enzymes participants à des réactions d'oxydation.

Le fer n'étant pas directement assimilable par les plantes, il va falloir le lier à une molécule que l'on appelle un ligand. On va ainsi fabriqué du fer chélaté.

Le choix du ligand va être déterminé par le PH de nos milieu de culture.

En règle générale, nous utiliserons l'EDTA qui forme avec le fer un composé stable pour des valeurs de PH comprises entre 1,5 et 6,5.

Plages PH de stabilité du fer chélaté

Remarque: Pour certains milieux utilisés pour la culture des orchidées terrestres, dont le PH peut être supérieur à 6, il sera intéressant d'utiliser du DTPA. 

Fabrication d'une solution de Fe-EDTA

On va préparer une solution mère X100 (100 fois plus concentrée) :

sufatefer.png

FeSO4 ,7 H2O (sulfate de Fer(II)heptahydraté): 27,8 mg.

EDTA.png

Na2 EDTA (EDTA sel disodique, solution): 37,3 mg.

Vous trouverez ci-dessous toutes les étapes pour fabriquer une solution de fer chélaté.

  1. Verser approximativement 600 ml d'eau osmosée dans un bécher de 1 litre.
  2. Ajouter quelques gouttes de NaOH (1N) et chauffer jusqu’à ébullition.
  3. Couper la source de chaleur.
  4. Ajouter 3,73g de Na2EDTA et mélanger jusqu’à dissolution.
  5. Ajouter très lentement 2,78g de FeSO4,7 H2O, et mélanger jusqu’à dissolution.
  6. Pour vérifier que le Fer est bien chélaté, on peut verser quelques gouttes de NaOH dans un petit volume de solution. Un léger trouble se forme et disparaît après agitation (vidéo ci-dessous).
  7. Transférer la solution dans une fiole jaugée de 1 litre et compléter avec de l'eau osmosée.
  8. Ranger dans un contenant ambré (ou recouvert d’un papier d’aluminium), identifier puis conserver à 4°C.
  9. Au besoin, pipetter 10 ml pour 1 litre de milieu (MS, K, Malmgren).

On obtient une solution de Fe-EDTA.

Toute la manip en image:

La vidéo ci-dessous nous montre que le fer a bien été chélaté par l'EDTA.

Glossaire

Chélaté

La chélation (prononcer kélassion) est un processus physico-chimique au cours duquel est formé un complexe, le chélate, entre un ligand, ici l'EDTA, et un cation métallique (ici Fe2+ et Fe3+), alors complexé.

Sous cette forme très stable, le Fer est protégé entre les fonctions chimique du ligands.

Sans cette protection, il y a, au contact de l'eau, formation d'hydroxydes de fer non assimilables par la plante:

  • Fe(OH)2 : hydroxyde de fer(II), de couleur verte.
  • FeO(OH) : oxyhydroxyde de fer(III), de couleur rouge-brun
  • Fe(OH)3 : Hydroxyde de fer(III), de couleur brun foncé.

chlorophylle

chlorophyllea.png

Chlorose

La chlorose des végétaux correspond à une décoloration plus ou moins prononcée des feuilles, due à un manque de chlorophylle.

La décoloration, dans le cas d'une carence en fer, va du vert pâle au blanc-jaunâtre, en fonction de la gravité. Elle apparaît en cours de végétation, sur les feuilles les plus jeunes, au fur et à mesure de leur pousse. Les nervures principales restent relativement vertes alors que le limbe foliaire est uniformément décoloré.

Cette décoloration peut affecter les vieilles feuilles en premier dans les cas de carences en azote, phosphore, potassium et magnésium.

Fe-EDTA

FeEDTA.png

octaédrique

Octahedre.png


Date de création : 20/09/2016 19:22
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