Faire flotter des liquides # 144


Équipe : Les p'tits debs
Classe : 6e année, 3e cycle
École : Immaculée-Conception, Drummondville
Enseignant(e) : Louiselle L.-Dumont


Avis aux lecteurs




Observation:
 

Est-il possible de superposer 8 liquides dans un grand verre sans que ceux-ci se mélangent?

Comment choisir l’ordre selon lequel on versera les liquides?

Ces liquides doivent-ils être miscibles ou non miscibles?

Le mélange obtenu sera-t-il homogène ou hétérogène?

À partir de l’expérience que nous te proposons, tu pourras mieux comprendre pourquoi l’huile flotte sur l’eau ou une vinaigrette en bouteille. Tu pourras aussi expliquer certains phénomènes qui se produisent sur notre planète comme les marées noires.




Hypothèse:
 

 

Nous supposons qu'en pesant la même quantité des 8 liquides utilisés, soit 25 ml, il sera possible de déterminer, en raison de leur poids, lequel devra être versé en premier dans le verre et ceux qui seront ajoutés par la suite.  

                    Ces renseignements vous sont fournis dans le tableau suivant.

VOLUME: 25 ml

POIDS EN GRAMMES

1. Mélasse

55 g

2. Sirop de maïs

45 g

3. Glycérine

40 g

4. Détergent à vaisselle

30 g

5. Huile végétale

27 g

6. Alcool à friction

25 g

7. Huile minérale

23 g

8. Eau pure

22g




    Expérimentation:
 
Matériel utilisé
 

Matériel utilisé pour réaliser l'expérience et ordre dans lequel les liquides ont été versés:

  • 50 ml de mélasse
  • 50 ml de sirop de maïs
  • 50 ml de glycérine
  • 50 ml de détergent à vaisselle
  • 50 ml d'huile végétale
  • 50 ml d'alcool à friction
  • 50 ml d'huile minérale
  • 50 ml d'eau pure
  • colorant alimentaire
  • un grand verre transparent (environ 25 cm de hauteur)
  • 8 petits verres de plastique

La plupart de ces produits, tu les retrouveras chez toi. L'alcool, la glycérine et l'huile minérale se vendent en  pharmacie.  

Consigne de sécurité

Lis attentivement l'étiquette collée sur le contenant d'un produit que tu ne connais pas.

 
Protocole utilisé
 

Étapes pour la réussite de l’expérience

  • Se procurer le matériel nécessaire et les 8 liquides mentionnés ci-haut;

  • Verser les liquides dans les petits contenants de plastique;

  • Ajouter 2 gouttes de colorant dans l’eau et 2 autres de couleur différente dans l’alcool à friction ;

  • Verser délicatement les 50 ml de mélasse sans toucher la paroi du grand verre transparent et attendre deux minutes;

  • Incliner le verre et verser lentement le sirop de maïs sur la paroi, attendre deux minutes avant de verser le liquide suivant;

  • Faire de même pour chacun des liquides.

En suivant ces étapes, tu devrais être en mesure de réaliser une tour insolite et de distinguer clairement les 8 liquides que tu as utilisés.




Résultats:
 

Réalisation de la tour des 8 liquides

  • Il est donc possible de superposer 8 liquides dans un verre sans que ceux-ci se mélangent.

  • Puisque les liquides ne se mélangent pas, on peut dire qu’ils sont non miscibles.

  • Comme on distingue les différents constituants à l’oeil nu, on dit que le mélange est hétérogène .

  • On peut aussi conclure que les liquides flottent l’un sur l’autre parce que pour la même quantité, le poids est différent, donc moins dense. Un liquide à faible densité flotte sur un autre dont la densité est plus grande.



Conclusion:
 

Cette expérience est réussie puisque les 8 liquides ont flotté les uns sur les autres. En pesant une quantité égale de chaque liquide, nous avons constaté que le poids était différent. La densité était donc différente pour chacun des liquides.

Il faut donc verser les liquides selon leur densité en commençant par le plus lourd pour que ceux dont la densité est moindre flotte sur le liquide précédent.


Suite à notre expérience, nous nous sommes posé la question suivante:

Comment réagissent certains objets lorsqu'on les plonge dans ce mélange?

Vas-y de tes propres prédictions avec les objets suivants:

  • Attache à pain en plastique
  • Bois (4 cm de brochette en bambou)
  • Boule de papier d’aluminium aplatie de 2 cm de diamètre
  • Bougie
  • Sel
  • Styromousse
  • Trombone en métal
  • Tube de verre (échantillon de parfum)

                 Réactions des objets plongés dans le mélange

Nom de l’objet

Se dissout

Flotte sur le mélange

Reste en suspension

Descend au fond

Attache à pain

non

—–

entre l’huile et l’alcool

—–

Bois

non

X

—–

—–

Boule d’aluminium

non

a—–

entre le sirop de maïs et la glycérine

—–

Bougie

non

X

—–

—–

Sel

oui

—–

—–

—–

Styromousse

non

X

—–

—–

Trombone en métal

non

——

—–

dans la mélasse

Tube de verre

non

——

entre la mélasse et le sirop de maïs

—–

En conclusion, le tableau nous démontre que le comportement des objets dans les liquides dépend non seulement de la densité de l’objet, mais aussi de la densité des liquides.

Ainsi, un objet de plastique dont la densité est supérieure à l’eau coulera dans ce liquide, mais flottera dans le sirop.

À retenir

  • Plus un solide a une densité faible, plus il flottera.
  • À l’inverse, plus un solide a une forte densité, plus il coulera.



Bibliographie:
 

GUILBERT, Louise (1997) Les démonstrations et les expériences en chimie: un élément déclencheur d’une démarche inductive

Les Débrouillards, numéro 190, janvier 2000 p. 14-15
Titre de l’expérience: Ils flottent les liquides