Nous avons choisit ce sujet car tout d’abord c’est une éxperience chimique et nous préférons la chimie à la physique. De plus nous pouvons utiliser cette éxperience dans des conditions difficile, elle peut beaucoup nous aider. Ensuite, personellement nous avons jamais réalisé cette éxperience auparavant, elle nous paraissait très importante. Notre but est de montrer que nous pouvons désaliniser une eau de mer sans utiliser de grandes machines, à la maison. En effet le budget de l’éxperience ne sera pas très coûteuse ce qui est un grand avantage.  

Voici maintenant les questions que l’on se pose:- Par quel(s) moyens pouvons nous désaliniser une eau salée ?- Combien y a t’il de méthodes pour désaliniser une eau salée ?- Laquelle est la plus pratique et efficace ?  

Matériel :  

Nous avons besoin tout d’abord de l’eau de mer. Voici comment la fabriquer :  

- 30 g de chlorure de sodium-0.8 g de chlorure de potassium- 6.6 g de sulfate de cuivre- 0.5 g d’hydrogénocarbonate de sodium- 1.3 g de chlorure de sodium

Compléter le tout à 1Litre d’eau distiller  

Ensuite, il nous faut deux bols, un plus que l’autre (/!\ le petit bol doit être sec). Enfin, il faut du film transparent et un objet lourd en métal.  

Protocole éxperimentale :* Mettre l’eau de mer dans le grand bol* Poser le petit bol dans le grand bol ( il doit flotter )* Emballer le tout avec du film transparent* Poser l’objet lourd en métal sur la surface du film transparent* Mettre le tout au Soleil ( à la chaleur )  

Experience en dessin  

Ce qu’il se passe au cours de l’éxperience :- À la chaleur, l’eau va s’évaporer, les gouttes d’eau vont être sur le film transparent. L’objet lourd en métal va servir de pente et donc les gouttes d’eau vont tombé dans le dexième bol. On va obtenir de l’eau pure.Conclusion: l’éxperience n’a pas marchée car le film transparent chauffe aussi donc les gouttes ne refroidissent pas.  

Comme cette éxperience n’a pas marché nous en avons essayé une autre:  

2°) experience  

Avec cette éxperience, nous arrivons à déssaler l’eau. Nous obtenons un distillat constituons uniquement d’eau pure.

Nous l’avons vérifié par deux moyens différent. Nous avons testé le pouvoir conducteur de l’eau à l’aide d’un conductimètre et en utilisant un circuit électrique.

L’eau de mer était salée donc l’ampoule s’est allumée  contrairement à l’eau pure l’ampoule ne s’est pas allumée car justement il n’y avait pas de sel dedans. Cette éxperience a été reussit.  

Exemple : Afin d’alléger la pénurie d’eau qui pèse sur la ville, la Municipalité de Tianjin, dans le nord de la Chine, a annoncé le 3 juin dernier l’utilisation dès ce mois, pour les usages domestiques, d’eau produite par dessalement de l’eau de mer (l’eau traitée sera propre à la consommation). Cette initiative est un projet majeur, d’envergure nationale.  

Nous avons décidé de faire des cristaux car nous avons trouvés le sujet intéressant. Lors de nos expériences nous nous sommes demandés s’il était possibles de colorer ses cristaux avec des colorants artificielles. Nous ne disposions que de colorants alimentaire pour nos expériences.

Matériel :

Pour faire des cristaux, nous avons besoins de bêcher de 100ml, de spatule, du matériel de sécurité habituel, d’eau distillée ,de sulfate de cuivre pour obtenir des cristaux bleu , d’alun de potassium ou d’acide benzoïque pour obtenir des cristaux blanc et le colorant alimentaire pour pouvoir répondre à la problématique.

Protocole :

Remplir le bêcher à moitié d’eau. Porter a ébullition à l’aide d’un agitateur magnétique chauffant et grâce à l’aimant qui mélangera la solution pour que la chaleur se mélange de façon homogènes. Puis, dissoudre dans l’eau bouillante le réactif correspondant à la couleur de son choix (éviter les mélanges entre les réactifs) jusqu’à saturation. Retirer le bêcher du feu. Placer dedans un morceau de tissus, de bois ou de coton sur lequel se déposeront les cristaux.

Expériences :

1ère expérience : Nous avons commencer avec l’acide benzoïque. Après avoir dissous le réactif dans l’eau chaude nous avons observés qu’un gros bloque de cristaux s’est formé sans forme particulière.

2ème expérience : Nous avons ensuite tester avec le sulfate de cuivre. Après 2 semaines, nous avons put voir que des cristaux bleu en forme de losange c’était formé.

3ème expérience : Nous avons utiliser l’alun de potassium. Après 2 semaines, nous avons vus des cristaux de formes géométriques.

Conclusion :

Les cristaux teint avec du colorant alimentaire sont colorés que a l’extérieur mais pas à l’intérieur. Nous avons pus le vérifier en les passants sous l’eau, ce qui a coloré les cristaux.

Dans ce travail nous n’avons pas chercher à fabriquer un appareil photo mais nous avons plutôt chercher comment ceux-ci fonctionnent.

Pour fabriquer cet appareil il faudra vous munir de :

• Une boite de chaussure (ou boite d’allumette si vous voulez travailler sur quelque chose de plus petit)
• Du papier calque ( ou pellicule photo que vous pouvez trouver chez votre photographe)
• Du scotch noir
• Du carton

Comment faire ?

1. Dessinez un carré d’approximativement 24 cm dans le centre de la partie intérieure de la boite de chaussure (le carré sera plus petit si vous utiliser une boite d’allumette) et découper sur les traits avec un cutter en essayer de faire des découpes aussi nettes que possible.
2. Faites un trou dans le centre de la partie extérieur de la boite, en face du carré de 24 cm (un carré de 6 cm de côté).
3. Prendre un nouveau morceau de carton et y découper un morceau pouvant recouvrir le trou fait précédemment. Sur ce morceau de carton faire un petit trou à l’aide d’un compas puis l’élargir un peu. Scotcher le tout sur le trou de la boite de chaussure à l’aide de scotch noir, si possible, pour évxiter de laisser passer la lumière.
4. Prenez maintenant une feuille de papier calque et la scotcher avec du scotch noir sur le grand carré de 24 cm.
5. Dans un autre morceau de carton découper deux triangles isocèles de ≈ 20 cm et ≈ 25 cm de côté. Puis deux autres triangles équilatérales de ≈ 20 cm. Placer les deux triangles équilatéraux sur les deux petits côtés de la boite puis scotcher la base, puis placer les deux triangles isocèles sur les deux grands côtés de la boite, scotcher également la base.Relevez ensuite les quatre triangles afin qu’ils forment une pointe, les coller ensemble à l’aide du scotch noir puis laisser un trou sur le haut pour pouvoir y placer votre œil.
6. Tout ce qu’il vous reste à faire est d’assurer l’étanchéité du système. Scotcher avec le scotch noir à tous les endroits ou la lumière est susceptible de passer.

Ce que l’on voit

Quand nous regardons une source de lumière avec ce système nous pouvons voir une image mais qui n’est pas très nette et qui est à l’envers.

Explication :

Conclusion :

Nous pouvons donc dire qu’avec une simple boîte de chaussures nous pouvons fabriquer un appareil imageur et comprendre comment celui ci fonctionne.

Nous avons choisit ce sujet car c’était celui que nous avons trouvé le plus intéressant. En effet, il l’est. Nous avons pu réaliser une expérience (présentée ci-dessous) : nous avons créer un arôme artificiel, celui de la banane, en utilisant l’esterification, une réaction chimique bien particulière.

Quelle molécule a-t-on fabriquée ? Comment l’ a-t-on fabriquée ? Où se trouve-t-elle ?

1 – Le matériel nécessaire à cette synthèse.

Pour réaliser la synthèse de l’arôme nous avons besoin d‘un tube à essais, d’un bouchon avec un tube réfrigérant, d’un agitateur magnétique chauffant, d’un bécher, de pipettes graduées. Pour notre sécurité : une blouse, des gants et des lunettes de protection. Pour des raisons de sécurité, l’expérience sera réalisée sous une hotte aspirante.

2 – La synthèse de l’arôme

Nous introduisons dans le tube à essais :

• 2ml d’ acide acétique,
• 2 ml d’alcool isoamylique,
• quelques gouttes d’acide sulfurique.

Nous fermons le tube à essais d’un bouchon équipé d’un réfrigérant à air et nous le laissons dans de l’eau très chaude ( environ 90°c) pendant 15 minutes. Après refroidissement, nous versons le contenu du tube à essai dans un verre a pieds contenant de l’eau très salée . Nous agitons puis laissons décanter : le liquide qui surnage est l’arôme de banane : c’est l’acétale d’isoamyle. Nous versons la solution dans une ampoule à décanter contenant 50 ml de solution de chlorure de sodium saturée. Nous agitons et laissons décanter. Nous  éliminons la phase aqueuse et récupérerons la phase organique qui permet de sentir l’odeur de l’ester.

La transformation chimique qui a eu lieu peut être symbolisée de la manière suivante :

+ →

Extraire des huiles essentielles n’est pas forcément tache difficile, voir couteuse. En effet nous avons testé pour vous cette sympathique expérience en utilisant l’orange et la lavande ; deux produits peu coûteux et facile a trouver.

Voici les explications pour réussir sans difficultés.

Tout d’abord le matériel (pour l’une et l’autre des expériences) :

→ Chauffe Ballon

→ Ballon en verre

→ Réfrigérant à l’eau

→ Ampoule à décanter

→ Eau distillée (Peut être achetée en magasin sous le nom d’eau déminéralisée. Celle-ci est notamment utilisée pour les fers à repasser)

→ Sel de mer fin

Si vous souhaitez réaliser l’expérience avec des oranges :

→ Oranges

→ Couteau

→ Mortier Pilon

Si vous souhaitez réaliser l’expérience avec de la lavande :

→ Lavande

L’expérience :

1. Oranges

→ Éplucher les oranges

→ Récupérer des zestes avec un couteau bien aiguisé

→ Placer les zestes dans le bol du mortier pilon

→ Écraser en rajoutant de l’eau distillée

→ Récupérer les parties solides et liquides puis les introduire dans le ballon

→ Placer le ballon sur le chauffe ballon

→ Chauffer sur 10

→ Attendre l’ébullition (Les vapeurs s’échappant du mélange des zestes d’oranges et de l’eau en ébullition se refroidissent dans le réfrigérant à eau pour donner le distillat. Celui-ci est récupéré dans un petit ballon à fond rond.)

→ Retirer le petit ballon et verser son contenu dans une ampoule à décanter

→ Ajouter du sel dans le distillat (Cela permet de récupérer les huiles essentielles qui remontent à la surface car elles sont moins dense que l’eau) et bien agiter.

→ Laisser reposer durant 15 jours. (Les huiles essentielles remontent à la surface)

→ Récupérer uniquement la fine couche d’huile essentielle située au dessus du distillat

2. Lavande

→ Décortiquer quelques brins de lavande pour ne récupérer que les fleurs

→ Même opérations que pour les oranges

Ces huiles essentielles non synthétiques et de qualité peuvent être utilisées pour la cuisine, pour les soins de bien-être et également dans la parfumerie.

A bientôt sur notre site ! Quand Armand se pose des questions de sciences

Sur une première feuille :

• Votre nom
• Le titre de votre article : le titre est un élément important d’un article scientifique puisqu’il représente la première partie qui sera lue par le lecteur et qui risque de l’inciter ou non à lire l’article. Le titre devrait présenter le sujet de l’article et non être un résumé de celui-ci. Soyez bref, précis, et tentez d’être intéressants.
• Une introduction : Pourquoi avoir choisi ce sujet ? Qu’allez-vous chercher à montrer dans cet article ? Quelle question scientifique vous posez-vous ?

Des feuilles de prise de note :

• Numérotez ces feuilles, c’est important pour structurer votre travail.
• Vous devez présenter de manière logique comment votre travail a été construit.
• Vous devez présenter vos expériences, leurs résultats et montrer ce qu’elles apportent à votre travail.
• Vous devez construire des réponses aux questions posées dans l’introduction.
• Soyez plutôt brefs. Ne cherchez pas à écrire un article trop long.
• Vous pouvez également avoir un regard critique sur votre travail.

Des feuilles d’illustrations:

• Les illustrations seront réalisées sur des feuilles blanches
• Elles seront numérisées pour être intégrées à l’article.

Une feuille de conclusion :

• Un bref rappel des résultats de votre travail.
• Montrez ce que le travail vous a apporté tant au niveau des connaissances que de la démarche.
• Envisagez des prolongements au travail que vous avez réalisé.
• Et peut-être de nouvelles questions ?

Une feuille de références :

• Sitographie
• Bibliographie
• Elle est complétée tout au long du travail (renvois dans la marge des feuilles de prise de notes).