54023 Lemon Clock Manual(v5) - Imaginarium

Remplissez d'eau salée l'une
des éprouvettes longues de la
console d'expérimentation et
insérez-y trois bandes de papier
pH. Il s'agit du papier orange :
Papier pH
Lorsque l'eau salée devient
colorée sous l'effet de ces trois bandes, enlevez-les et répétez
l'expérience 1 dans ce liquide coloré.
Insérez les électrodes de magnésium et de carbone dans
l'éprouvette longue avec le liquide jaune et reliez les deux câbles
des électrodes.
Mg
C
Éprouvette
longue remplie
d'eau salée
Papier pH
Au bout de quelques minutes, la solution devient violette autour de
l'électrode de magnésium.
La solution au-dessous
du carbone change
également de couleur,
mais beaucoup plus
lentement.
Que se passe-t-il ?
Pourquoi ? Que se
passerait-il si les câbles
n'étaient pas reliés aux
électrodes ? Et que se
passerait-il si vous
utilisiez du zinc ou des
électrodes au lieu de
magnésium ? Qu'est-ce
que cela a à voir avec
l'électricité ?
La couleur du papier pH
indique la présence d'un
acide ou d'une solution
basique lors d'un
changement de couleur.
Un acide est une
La solution
jaune devient
violette
Y a-t-il eu un
changement ?
substance amère. De nombreux fruits contiennent des acides,
comme le citron ou l'orange. Un taux d'acidité élevé entraîne une
corrosion des métaux. La base est le contraire de l'acide. Les
bases sont également appelées « alcalis ». Une base neutralise
un acide et forme du sel. La couleur violette autour de l'électrode
de magnésium indique que vous avez produit une base autour
d'une électrode. Finalement, une couleur rougeâtre apparaît à
proximité de l'électrode de carbone. Là, le liquide devient acide.
Si les câbles de l'électrode ne sont pas reliés, on dirait qu'il ne se
passe rien. Vous provoquerez des réactions similaires avec
d'autres électrodes, mais vous obtiendrez probablement une
solution moins basique et la couleur autour du zinc ou l'électrode
d'aluminium deviendra bleue plutôt que violette.
Expérience 2. Le papier indicateur
Équipement : Deux bandes de papier pH. Pile 1,5 AA V. Un petit
morceau de polystyrène. Console d'expérimentation
Mouillez les bandes de papier pH en les plongeant dans la
solution d'eau salée.
Observez la couleur du papier pH mouillé.
Reliez les deux bandes de papier pH par une des extrémités.
Placez les bandes sur le côté de la pile AA et pliez les deux
extrémités en couvrant la partie supérieure et inférieure de la pile.
Placez la pile avec les papiers pH dans le compartiment
rectangulaire (C.R.), un espace creux situé dans la partie
supérieure de la console d'expérimentation. Maintenez cette «
construction » en place à l'aide du petit morceau de polystyrène,
comme illustré sur le dessin.
Attendez deux ou trois heures en veillant à ce que le papier reste
humide (projetez quelques gouttes d'eau salée sur le papier si
nécessaire).
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LA CONSOLE VUE DU HAUT
Pile AA Papiers pH placés l'un sur l'autre
À la fin de l'expérience, vous observerez que le papier de la partie
inférieure de la pile devient violet (avec du bleu autour), tandis
que la partie supérieure devient rouge (avec du jaune autour).
Pourquoi ?
Il s'agit de la même transformation chimique que pour
l'expérience 1.
Le courant électrique qui traverse l'eau salée a entraîné une
transformation chimique du sel, ce qui s'est traduit par une
modification de la couleur du papier. La couleur violette est
basique et négative, tandis que la couleur rouge est acide et
positive. Le courant négatif qui circule depuis le côté négatif de la
pile et la couleur rouge indiquent le côté positif de la pile. Le sens
dans lequel circule le courant est appelé « polarité ».
Expérience 3. Transfert électrique
Équipement : Équipement de l'expérience 1. Clou ou vis en fer ou
en acier. Solution de cuivre.
Comment préparer une solution de cuivre. Ce dont vous avez
besoin :
- Console d'expérimentation
- Vinaigre
- Électrodes de cuivre
La console se divise en plusieurs compartiments : deux
éprouvettes longues, une petite éprouvette et un compartiment
rectangulaire. Nous avons déjà utilisé les éprouvettes longues et
le compartiment rectangulaire. Nous allons maintenant utiliser la
petite éprouvette.
Remplissez de vinaigre la petite éprouvette et le compartiment
rectangulaire. Remplissez-les presque jusqu'au bord. Placez en
position verticale l'une des électrodes de cuivre dans la petite
éprouvette et placez l'autre électrode dans le compartiment
rectangulaire, comme indiqué sur le dessin.
Électrode de cuivre
Vinaigre
Deux bandes de papier
pH (mouillés) sur la pile
Morceau de polystyrène servant à
maintenir en place la pile et le papier pH
Remarque : Les électrodes ne sont pas indispensables à cette
expérience. Une pièce de monnaie en cuivre, des câbles en
cuivre ou tout autre petit objet en cuivre peuvent aussi faire
l'affaire, à condition que le support utilisé soit en cuivre et non pas
en fer plaqué cuivre. Laissez ce mélange reposer pendant une
nuit ou plus, sans le remuer. Au bout de 24 heures, vous
observerez que le mélange a acquis une couleur bleutée tirant au
vert.
Attention : ce liquide est TOXIQUE. Veillez à ce qu'il n'entre pas
en contact avec de la nourriture.
Pour cette expérience, vous avez besoin d'un clou en fer ou,
mieux encore, d'une vis en fer ou en acier. Aussi bien le clou que
la vis doit être parfaitement propre. Insérez l'électrode de cuivre
et la vis en fer dans le compartiment rectangulaire avec le liquide
bleuté, comme indiqué sur le dessin. Attendez une demi-heure,
un jour, une semaine, cent ans... Que va-t-il se passer, d'après
vous ? Que se passe-t-il, en réalité ?