Electrons libres #3

Nous avons retrouvé note animateur Camille, fondateur de l'association Les électrons libres, dont je vous avais déjà décrit les interventions ici. Après la police scientifique, l’électricité, l'air et l'eau, Camille a cette fois-ci concocté aux enfants une séance spéciale chimie. Et ça tombe bien car Nathanaël était en demande de nouvelles expériences dans le domaine depuis un moment ! Joshua ne cessant de grandir (mais pourquoi donc ??) a rejoint le groupe des "grands", ce qui me facilite personnellement la vie. :) 

C'est donc cette fois dans une salle de Chéreng que les garçons ont rejoint le groupe composé d'une vingtaine d'enfants. 

Camille a commencé par leur demander ce qu'était pour eux la chimie et leur dire qu'eux-mêmes étaient un véritable mélange chimique. Il leur a présenté le tableau des éléments périodiques, ainsi que des roches à l'état brut.

Il leur a parlé des Grecs et de leur représentation des éléments, qui pendant longtemps est restée basée sur ces 4 : l'air, l'eau, le feu, la terre, avant que Démocrite n'ait l'intuition que la matière se compose d'éléments plus petits, indivisibles et invisibles. Les atomes. 

Plusieurs manipulations et expériences ont permis aux apprentis chimistes de voir l'invisible : le gaz qui s'échappe d'une bougie grâce à son ombre sur le mur, l'extinction de la flamme par le gaz carbonique créée par réaction chimique en mélangeant du vinaigre et du bicarbonate de soude :

Utiliser un ballon pour récupérer le gaz carbonique produit par ce même mélange et le "voir" emprisonné :

Le toucher permet de réaliser que la réaction chimique a consommé de la chaleur puisque le bocal est devenu froid.

Une autre expérience mélangeant zinc et acide chlorhydrique (à ne pas réaliser à la maison ! Explosif !) a permis d'observer les bulles de gaz de dihydrogène monter dans un tube, réaction du métal se faisant grignoter par l'acide. 

Libération du gaz et "Pop" d'explosion au contact d'une petite flamme

Puis les enfants ont pu confectionner une lampe à lave avec de l'huile, du bicarbonate de soude, et de l'acide acétique coloré (autrement dit du vinaigre bleu, rouge, vert). La réaction chimique alliée aux différences de densité des liquides ont permis aux petites bulles colorées de se mouvoir dans l'huile sous les yeux fascinés des enfants. Le top du top : placer son smartphone en mode lampe sous le bocal ;)

Une expérience avec la paille de fer a permis d'analyser, comme les Lavoisier avec le mercure en leur temps, que la masse après la combustion est différente : à la pesée, 1,65 g avant/1,75 g après ce qui prouve qu'une autre masse est venue se joindre à celle du fer : celle de l'oxygène. 

Camille a ensuite invité les enfants à s'approcher du tableau des 118 éléments qui composent notre univers. Ils y ont appris qu'ils étaient composé de 70 éléments et que tous étaient indispensables pour vivre. Camille leur a parlé de la création de l'univers, de fusion, d'explosion de supernova, des éléments premiers, l'hélium et l'hydrogène et de la poussière d'étoile que finalement nous sommes. Il nous a recommandé de visionner cette vidéo  (check!) pour en savoir plus avant d'aller gonfler un ballon d'hélium qui, moins dense que l'air, s'est envolé au plafond !

Puis les enfants ont dirigé leurs yeux directement vers des sources de lumière munis d'une boîte spectrum afin de voir le spectre de couleurs de la lumière avant de pouvoir observer que l'on peut faire ressortir la couleur des gaz en excitant les atomes par une tension électrique fournie par une bobine tesla. Ainsi l'azote est apparu mauve, le xénon bleu, tout comme l'oxygène et le krypton, le néon orange et l'hydrogène violet. 

Pour finir, les enfants ont rempli un bocal au goutte à goutte (stop ! stoooop !) pour voir apparaître la "peau" de l'eau, c'est-à-dire la tension superficielle sur laquelle certains insectes sont capables de marcher et ils se sont donné à coeur joie de tremper différentes formes géométriques dans de l'eau savonneuses pour voir ce tissu translucide s'étirer d'une arête à une autre, réalisant parfois de drôles de formes. 

Bref, 2h30 d'expérimentation et d'amusement et un travail d'approfondissement des connaissances  à la maison. Vivement le mois prochain !