Dans cette expérience, nous allons découvrir comment créer un trampoline à pépins de pommes, à l’aide d’un verre d’eau, de bicarbonate de sodium et de jus de citron. Que va-t'il se passer selon vous ?
Difficulté
Facile
Durée
10 minute(s)
Disciplines scientifiques
Chimie
- Matériel et outils
Verre 
Un verre est un récipient utilisé pour boire de forme tubulaire, dont les parois sont solidaires et hermétiques. Il est destiné à recevoir des liquides. Il est constitué d'une paraison (corps ou contenant du verre), d'une jambe et d'un pied. Le terme désigne aussi, par métonymie, le contenu de ce récipient : on dit qu'on "boit un verre d'eau".
Couteau 
Près d'un habitant humain de la Terre sur 6 utilise des couteaux à une seule dent (il utilise également des fourchettes à une dent). En général il est est chinois (ou japonais) et appelle son couteau de la même manière que sa fourchette : une baguette.
Cuillère à soupe 
Cuillère à soupe
Cuillère à café 
Cuillère à café
Pomme 
La pomme est un fruit comestible à pépins d'un goût sucré et acidulé et à la propriété plus ou moins astringente selon les variétés. D'un point de vue botanique, il s'agit d'un fruit complexe1. Elle est produite par les pommiers, des arbres du genre Malus. En France, c'est le plus consommé des fruits cultivés2 et le troisième dans le monde.
Les principaux types de pommes sont tous issus du Pommier domestique ou Pommier commun, de l'espèce Malus domestica, qui compte environ 20 000 variétés et cultivars à travers le monde. D'une forme trapue caractéristique3 parfois quasi sphérique, elle se consomme à maturité crue, cuite ou séchée. Son jus est bu tel quel ou pasteurisé ; fermenté, il donne le cidre.
Associée au fruit défendu dans les représentations du Livre de la Genèse, elle symbolise souvent en Occident le péché originel ou l'acte sexuel. Citron 
Le citron est un agrume. C'est le fruit du citronnier
Eau 
L'eau est une substance essentielle à la vie. Transparente, sans goût et sans odeur, on la consomme le plus souvent dans son état liquide.
Bicarbonate 
Le bicarbonate de sodium est un produit qui sert à tout !
Désodoriser le frigo, se laver les dents, favoriser la digestion, laver les surface salles... Et surtout, c'est le chouchou des expériences de wikidébrouillard !
Il est parfois appelé bicarbonate de soude mais il ne faut surtout pas le confondre avec la soude qui est très corrosive et peut être très dangereuse.Étape 1 - Péparation du matériel
Avant toute chose, nous préparons les pépins. A l’aide d’un couteau (manié avec précaution), découpez la pomme, en faisant attention à ne pas abîmer les pépins à l’intérieur puis récupérez les pépins.
Si vous n'avez pas de jus de citron déjà pressé, pressez le(s) citron(s) découpés au préalable pour en extraire le jus et le conserver.
Munissez-vous de ⅔ cuillère à café de bicarbonate de sodium, ½ tasse d’eau et 1 cuillère à soupe de jus de citron.
Étape 2 - Déposez le bicarbonate dans le verre et ajoutez de l'eau
Dans un verre propre, déposez la ⅔ cuillère à café de bicarbonate de sodium. Puis ajoutez la ½ tasse d’eau.
Ne pas remuez le contenu !
Étape 3 - Déposez les pépins dans le mélange
Ajoutons les personnages que nous allons faire sauter !
Déposez doucement les pépins dans le mélange à l'aide d'une cuillère.
Étape 4 - Ajoutez le jus de citron
Enfin, ajoutez la cuillère de jus de citron dans le mélange et laissez agir quelques minutes !
Puis observez…
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
Nous devrions observer la formation de bulles à la base du verre. C’est une réaction effervescente du bicarbonate de sodium avec l’acide citrique dans l’eau. Les pépins sont alors mis en mouvement, les bulles les faisant monter et descendre à l'intérieur du mélange.
Plus précisément, nous pouvons observer que des petites bulles s’accrochent aux pépins, ce qui les fait monter. Une fois à la surface, les bulles éclatent contre la limite de l’eau et de l’air, ce qui fait retomber le pépin dans le liquide.
Ce phénomène se reproduit en boucle, jusqu’à la fin de la production de bulles.
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
Un mauvais dosage pourrait diminuer la réaction attendue et donc ne pas être aussi impressionnant dans le mélange. Il faut faire bien attention à ne pas accéder d’un côté ou de l’autre des ingrédients requis pour la formation de bulles.
Faites attention à ne pas remuer le mélange, car cela pourrait retarder les effets ou les diminuer.
Également, les effets ne sont pas immédiats. Il est préférable d’attendre quelques minutes pour constater un nombre de bulles conséquentes.
Explications
Il s’agit d’une réaction chimique. Le bicarbonate de sodium joue la base et l’acide citrique l’acide. Sans contact avec l’eau, il n’y a pas libération de CO2. Une fois en contacte avec l’eau, le CO2 est libéré tel que :
3 Na(HCO3) + C6H8O7 → 3 CO2 + Na3(C6H5O7) + 3 H2O
soit : Bicarbonate De Sodium + Acide Citrique = Dioxyde De Carbone + Citrate De Trisodium + Eau
Ainsi libéré, le CO2 peut s’échapper et ainsi créer des bulles dans le mélange.
Applications : dans la vie de tous les jours
Nous pouvons retrouver ce genre de mélange dans les bombes de bains, qui font de la mousse. Le mélange du bicarbonate de soude avec l’acide citrique dilué dans l’eau crée cette réaction effervescente que nous observons dans cette expérience.
L’acide citrique permet également d’équilibrer le Ph (l’acidité) des cosmétiques que nous utilisons.
Cette réaction effervescente peut également (à plus forte dosage) être utilisée dans les produits d’entretiens de la maison.
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Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
Pour les petits scientifiques en herbe, il s’agira d’une bonne expérience pour assimiler la manière de comprendre un énoncé et de comment suivre les étapes des consignes.
Puis, s’il s’agit de leur premiers pas dans la chimie, cela donne lieu à la découverte d’une réaction chimique et la visualisation concrète de ses effets, tout en respectant les codes de sécurité.
Pistes pour animer l'expérience
Avant de commencer l’animation, demandez autour de vous ce qui pourrait se produire si nous mélangeons du jus de citron et du bicarbonate de soude.
Après l’expérience, il sera tout à fait intéressant de demander ce que l’on observe et ainsi, demander ce que les enfants pensent de ce qu’il s’est produit. Vous pouvez alors expliquer, avec des termes simples, que le bicarbonate associé à l’acide nitrique contenu dans le jus de citron, peut créer du gaz lorsqu’ils rencontrent l’eau. Concluez que ce trampoline à pépins est une démonstration visuelle du gaz produit.
Sources et ressources
Idée de l’expérience :
Explications :
Dernière modification 20/12/2024 par user:Andgharad Videcoq-Bard.
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