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Semaine Nationale de la Chimie - Expériences - Croissance de cristaux
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Objectif
Faire croître des cristaux à partir d'une solution sursaturée. Un solide qui se dissout dans un liquide (solvant) s'appelle un soluté. On peut ajouter du soluté et un solvant jusqu'à ce que cesse la dissolution. La solution est alors saturée. Si on fait chauffer une solution saturée, on peut dissoudre davantage de soluté. Lorsque la dissolution cesse dans une solution chauffée, la solution est alors sursaturée. Parce que ces solutions sont instables, le soluté cherche à se cristalliser. A mesure qu'une solution refroidit, de plus en plus de cristaux sont formés. Chaque soluté possède une forme caractéristique. Par exemple, le chlorure de sodium est cubique, le sulfate de magnésium, orthorhombique et le bicarbonate de sodium, monoclinique.
Matériel
- 2 pots hauts et droits
- petites pinces
- bouilloire
- élastique
- crayon
- cuillère
- fil
- rondelle ou trombone (facultatif)
- filtres à café
- loupe
- sucre, chlorure de sodium (sel), sulfate de magndsium (sel d'Epsom), bicarbonate de soude.
Procédure
Cette expérience prendra quelques jours. Si vous avez de la difficulté à obtenir des cristaux, essayez en attachant une petite rondelle ou un trombone au bout du fil.
- Remplissez un pot d'eau chaude et mélangez-y l'un des sels jusqu'à ce qu'il soit complètement dissous.
- Attachez l'extrémité du fil au milieu du crayon et suspendez-le délicatement dans la solution, de sorte qu'il ne touche ni au fond ni aux côtés. (Fixez le crayon pour l'empêcher de tourner.)
- Lorsque la solution est refroidie et que les cristaux ont cessé de croître sur le fil, retirez-le et placez-le sur le filtre à café. (Il est possible qu'il y ait croissance de cristaux au fond du pot plutôt que sur le fil.) S'il ne se forme pas de cristaux, essayez de produire une nouvelle solution sursaturée.
Versez le liquide dans un deuxième pot en faisant attention de ne pas verser aussi les cristaux. (Il peut être nécessaire d'utiliser un filtre.)
5. Grattez soigneusement les cristaux qui sont sur le fil (ou retirez-les du fond du pot) et examinez-les à l'aide de la loupe. (Attention pendant la manipulation : les cristaux sont solubles dans l'eau et la sueur peut en endommager la surface.)
6. Si vous trouvez un cristal unique assez gros, attachez-le au bout d'un fil et faites-le pendre dans la solution saturde qui a été conservée.
7. Observez le cristal et sa croissance au cours des jours qui suivent.
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