Blog du collège de l'Ill

Durant la séance du 16 décembre nous avons réalisé 4 expériences toutes sur le thème de la magie et de la chimie : les doigts qui fument, le superabsorbant, le poivre qui ne se lave pas et le jet d’eau dévié.

Toutes ces expériences au côté magique sont en fait simples à réaliser et pas si magiques que cela…  

 Expérience 1 : Les doigts qui fument.

 Nous avons plié le grattoir d’une boite d’allumettes en deux, dans le sens de la longueur, en laissant le grattoir vers le bas. Nous l’avons ensuite enflammé en faisant attention à ne surtout pas respirer la fumée produite.

Puis nous avons attendu que la combustion cesse.

 Nous avons ensuite pris des gants et nous nous sommes frottés les doigts avec le dépôt qui s’est formé sur l’assiette.

 Nos observations :

On a observé de la fumée lorsqu’on frotte nos doigts.

 Explication scientifique :

Le grattoir d’une boite d’allumettes contient du phosphore rouge qui se transforme sous l’effet de la chaleur en phosphore blanc. Le même phénomène se produit quand on frotte l’allumette sur le grattoir. Le phosphore blanc brûle dans l’air à une température proche de 30 °C. Il suffit donc de réchauffer légèrement les doigts par friction pour que le phosphore blanc réagisse avec le dioxygène de l’air pour former du pentoxyde de phosphore qui est un solide blanc. Il passe directement de l’état solide à l’état gazeux. Il est responsable de l’apparition de la fumée lorsque  l’on se frotte les doigts.

 Expérience 2 :  Le superabsorbant.

 Nous avons versé du superabsorbant dans un gobelet puis nous avons ajouté de l’eau.

 Observation :

 Le superabsorbant a augmenté de volume et au touché on dirait de la gélatine.

Explication scientifique :

Le superabsorbant est une grosse molécule, un polymère, il peut absorber et conserver de grandes quantités d’un liquide. En quelques secondes il peut absorber cent à mille fois sa masse en liquide. Quand le superabsorbant est déshydraté, ils se présente sous forme de poudre blanche : ces matières sont formées par des enchevêtrements de chaines polymères reliées entre elles par des ponts. Quand l’eau rentre dans le réseau, il se déploie et le matériau gonfle et devient plus volumineux. Le superabsorbant est utilisé pour les couches ou dans les serviettes hygiéniques.

Expérience 3 : Le poivre ne se lave pas !

 Nous avons mis de l’eau dans une assiette avec du poivre. Nous avons dans un premier temps posé notre doigt à la surface, puis dans un deuxième temps reproduit le même geste avec un doigt savonné et nous avons observé.

 Observation :

Sans le savon il se passe rien, mais avec le doigt savonné, le poivre s’éloigne le plus possible.

 Explication scientifique : 

Le savon contient des molécules dites tensioactives, ses molécules baissent la tension de l’eau. Quand les molécules entrent en contact avec l’eau, elles abaissent immédiatement la tension de surface de l’eau : le poivre est donc attiré par le bord car la tension n’a pas changé.

Expérience 4 :  Le jet d’eau dévié. 

 Nous avons gonflé un ballon de baudruche, puis nous l’avons frotté contre nos cheveux avant de faire couler de l’eau au robinet et de rapprocher le ballon du jet d’eau.

 Observation :

Le jet d’eau se rapproche du ballon

 Explication scientifique : 

Le ballon et nos cheveux sont chargés en électricité de façon neutre. Mais en frottant nos cheveux avec le ballon, nos cheveux ont arraché des électrons au ballon ce qui l’a chargé positivement.

La molécule d’eau est une molécule polaire et possède des électrons autour d’elle. Le ballon chargé positivement va attirer les électrons autour de la molécule d’eau, le jet sera donc dévié par la force qui se crée entre le ballon et l’eau. C’est une force d’attraction.

 Notre avis sur toutes les expériences : Nous avons trouvé les expériences amusantes et intéressantes.

  VAYER Dylan et GOUX Guylène

Dans cette première séance du club sciences, nous avons fait deux expériences :

– La fabrication de limonade:

Matériel:

• 2 gobelets en plastique
• Balance
• Cuillère

Produits :

• Bicarbonate de soude
• Sucre glace ou en poudre
• Eau minérale
• Jus de citron
•  Colorant

Protocole :

• Verser 15 g de jus de citron dans le gobelet
• Ajouter 100 g d’eau et une goutte de colorant alimentaire
• Mélanger
• Ajouter 40 g de sucre puis mélanger
• Ajouter progressivement 7,5 g de bicarbonate de sodium pesé au préalable
• Agiter le tout

C’est prêt !!!!!!

Le goût est authentique, pas comme les limonades achetées !!!!!!!!!!!! Un peu sucré mais très bon !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

– La lampe à lave :

Matériel :

• Bécher
• Éprouvette graduée
• Balance
• Baguette en verre
• Spatule
• Entonnoir

Produits :

• Huile végétale
• Vinaigre blanc
• Bicarbonate de soude
• Colorant

Protocole :

• Peser 1,5 g de bicarbonate de soude dans un bécher
• L’introduire dans l’éprouvette
• Ajouter 100 mL d’huile à l’aide d’un entonnoir
• Dans un bécher de 100 mL, mélanger 2 gouttes de colorant et 50 mL de vinaigre
• Verser ce mélange dans l’éprouvette graduée à l’aide d’un entonnoir

OBSERVER !!!!!!!!!!

La réaction est magnifique et en plus colorée !!!!!!!!!!!!!!!!!

Le vinaigre, acide, réagit avec le bicarbonate de sodium et produit du dioxyde de carbone qui remonte à travers l’huile puis à travers l’eau.

Les gouttes de colorant alimentaire sont entourées par le dioxyde carbone, une fois arrivées au sommet, le gaz carbonique s’échappe et les gouttes de colorant alimentaire ne sont plus portées. Elles de mettent donc à descendre jusqu’à atteindre l’eau.

Lors de la séance du 2 décembre, nous avons réalisé 3 expériences portant sur le thème : « Chimie et couleurs ».

Expérience 1 : la chromatographie

Cette expérience, déjà effectuée en cours de chimie en 5ème, nous permet de séparer les composés d’un mélange.

Pour cela nous avons dû verser environ 1 cm d’eau dans un bécher puis dessiner 4 points de différentes couleurs dont 1 au stylo indélébile sur une bandelette de papier buvard scotchée à un crayon. Nous avons posé le crayon sur le bécher de sorte que le bord du buvard touche l’eau mais n’immerge pas les points colorés.

         Voilà le résultat !                         Après quelques instants…

Observations :

Nous avons observé que l’eau monte le long de la feuille de buvard au fur et à mesure, entraînant avec elle les points colorés excepté celui au stylo indélébile.

Explications :

Les étudiantes de l’ENSCMu nous ont expliqué que l’eau est absorbée par le papier buvard et que les molécules colorées et l’eau forment des liaisons qui migrent à des vitesses différentes. Plus les molécules et l’eau se lient rapidement, plus haut sont emportées les molécules. C’est ce qui nous a permis de séparer les couleurs des différentes encres et donc d’obtenir leur composition. Elles ont ajouté que pour pouvoir réaliser cette expérience, il faut une phase stationnaire (qui ne bouge pas), en l’occurrence le buvard et une phase mobile (qui bouge), ici, l’eau.

Notre avis : nous avons apprécié cette expérience bien que nous savions ce qui allait se passer étant donné que nous l’avions déjà faite. Cependant les explications étaient claires et complètes : nous ne nous sommes donc pas ennuyées.

Expérience 2 : le chou rouge

Pour cette expérience, nous disposions de 4 tubes à essai contenant chacun quelques millilitres de jus de chou rouge. Nous avons dû verser respectivement du jus de citron, du bicarbonate de soude et de la lessive dans 3 tubes différents en laissant le quatrième sans rien d’autre que le chou rouge.

Après réalisation de l’expérience…

Observations :

Jus de chou rouge + jus de citron = couleur rose
Jus de chou rouge + rien = couleur violette
Jus de chou rouge + bicarbonate de soude = couleur bleue
Jus de chou rouge + lessive = couleur verte

Explications :

Le colorant du chou rouge nommé « la cyanidine » est sensible au pH, c’est-à-dire à l’acidité ou au contraire à la basicité d’une solution. Le chou rouge qui est un indicateur coloré est capable de changer de couleur selon le pH de la solution dans laquelle il est introduit. Ainsi, la cyanidine de couleur violette au départ devient rouge en milieu acide, bleu en milieu légèrement basique et verte en milieu très basique. Grâce au chou rouge, on peut donc déterminer approximativement le pH d’une solution.

Notre avis : nous ne savions pas à quoi nous attendre en versant les différents éléments dans le chou rouge : nous avons donc trouvé cette expérience très sympa. De plus cela collait très bien avec notre chapitre de chimie en cours (solutions acides, solutions basiques).

Expérience 3 : la bouteille bleue

Tout d’abord, nous avons mesuré 100ml d’eau et les avons versés dans un erlenmeyer. Puis nous y avons rajouté  2g d’hydroxyde de potassium, 2g de glucose et une pointe de spatule de bleu de méthylène afin de colorer la solution. Nous avons ensuite homogénéisé la solution et observé.

Observations :

La solution de départ est bleue mais perd sa couleur au fur et à mesure jusqu’à devenir totalement incolore. Nous avons remarqué que lorsque l’on agite à nouveau, elle redevient bleue.

Explications :

La solution devient bleue car le bleu de méthylène réagit avec le dioxygène lors de l’agitation. Une autre réaction a également lieu : celle du glucose avec le bleu de méthylène. C’est cette réaction, plus lente, qui fait que la solution perd sa couleur bleue et devient incolore. La solution pourra changer de couleur jusqu’à ce que l’erlenmeyer ne contienne plus de dioxygène (pour en remettre, il suffit d’ouvrir l’erlenmeyer puisque du dioxygène est présent dans l’air). La solution pourra être bleue puis incolore et ainsi de suite jusqu’à ce que l’erlenmeyer ne contienne plus de glucose.

Notre avis : nous avons trouvé cette expérience très intéressante et les explications données nous ont permis de comprendre ce qui se passait vraiment à l’intérieur de l’erlenmeyer.

SCHRUTT Pauline & KLINGER Alexandra