Expériences :

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Ballon gonfleur

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A) Mode opératoire :

-A l’aide de l’entonnoir, introduire 10 mL de vinaigre d’alcool dans la fiole.

-Ajouter une grosse spatule de bicarbonate de soude.

-Enfiler rapidement le ballon sur le col de la fiole.

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B) Observations / Explications :

Lorsque l’on fait réagir le bicarbonate avec le vinaigre, on observe l’apparition de bulles et le gonflement du ballon.

 Cela est dû à un dégagement de dioxyde de carbone. Le gaz va remonter et va vouloir sortir de la fiole. Il va alors remplir la fiole puis le ballon, entraînant son gonflement : on dit qu’il augmente la pression.

Équation de la réaction:

NaHCO3 (s) + CH3COOH (aq)                  CO2 (g) + H2O (l) + CH3COONa (aq)

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Dentifrice éléphant

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A) Mode opératoire :

-Dans le bécher, verser 2 spatules de KI et diluer avec de l’eau pour ne pas avoir une réaction trop forte entre une poudre et un liquide.

-Dans l’éprouvette, verser 100-110 m de H2O2 puis environ 10 mL en liquide vaisselle et quelques gouttes de colorant jaune.

-Mettre un entonnoir sur la fiole jaugée, elle-même placée dans le bac et verser le contenu de l’éprouvette.

-Transvaser rapidement le KI dilué puis reculer rapidement.

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B) Explications :

L’eau oxygénée concentrée est tout d'abord mélangée avec du savon liquide. Ensuite, l'iodure de potassium est ajouté en tant que catalyseur afin que la réaction se passe très rapidement. H2O2 se décompose alors en eau et en dioxygène. Comme une petite quantité de peroxyde d'hydrogène génère une grande quantité de gaz, l'oxygène emprisonné dans les bulles de savon se propulse rapidement en dehors du conteneur créant ainsi cette mousse. La couleur jaune-brun qui apparaît immédiatement dans la fiole jaugée est due à la formation diode. Cette réaction est exothermique.

Il est préférable de réaliser cette expérience à l'extérieur, en définissant un périmètre de sécurité à l’aide de barrières. Cependant, il faut éviter de la réaliser s’il y a du vent car la mousse peut être emportée plus loin, sur quelqu’un. Il faut aussi être précis dans le dosage de nos produits pour ne pas avoir une réaction trop importante.

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Réaction chimique :

H2O2 + I- → H2O + IO-

H2O2 + IO- → H2O + O2 + I-

2H2O2 → 2H2O + O2

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Lancement de la fusée

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A) Mode opératoire :

-Au préalable, il faut réaliser les “cartouches” de bicarbonate de soude

-Découper un rectangle de papier filtre d’environ 10 cm de longueur et 5 cm

de largeur

-Réaliser un tube en enroulant le papier sur lui-même et replier une des

extrémités

-Remplir la cartouche de bicarbonate de soude (environ 10g)

-Replier l’autre extrémité

Lancement de la fusée:

-Verser dans le bêcher, 100 mL d’acide acétique et les transvaser dans la fusée

(par le goulot de la bouteille)

-Insérer une cartouche de bicarbonate de soude dans la fusée

-Boucher fermement la bouteille avec le bouchon (soit en liège soit en caoutchouc)

-Agiter la fusée puis la positionner sur le cône de signalisation le bouchon vers le bas

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B) Observations / Explications :

Lorsque la cartouche de bicarbonate de soude se dissout au contact de l’acide acétique, il se forme du dioxyde de carbone. La fusée étant un système fermé et hermétique, la quantité de gaz formés crée une surpression à l’intérieur. Lorsque la pression est trop élevée, le bouchon est expulsé vers le bas pour laisser sortir le gaz. La fusée est ainsi propulsée dans le sens contraire, donc vers le haut. 

Nous avons réalisé le lancement des fusées pour tous les groupes d’enfants et aux différentes pauses. Cela permettait aux enfants n’ayant pas participé à notre atelier de pouvoir assister au décollage de la fusée.

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Réaction chimique :

NaHCO3 (s) + CH3COOH (aq)                  CO2 (g) + H2O (l) + CH3COONa (aq)

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