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Les secrets de la cristallisation dévoilés aux enfants

Tu commences à me connaître, j’adore les petites expériences sympathiques à faire avec les enfants! On a déjà « étudié » la force de l’eau (ici), ou le système respiratoire () ou encore la formation de bulles (par ici). Et il était temps de faire une nouvelle petite expérience! Du coup, j’ai ressorti mon super livre « Un labo dans ta maison » aux éditions Gallimard Jeunesse, et j’ai demandé à P’tit Loup, de choisir les expériences qu’il voulait faire. Il en a choisi plusieurs dont celle-ci, sur la cristallisation. Une super manipulation hyper simple qui permet de comprendre le fonctionnement de cette réaction qui a quelque chose d’un peu magique! Tu me suis dans cette découverte?

Comment faire provoquer une cristallisation?

Pas besoin de matériel dangereux, rare ou cher! Je précise que ce sont mes loulous de 2 et 4 ans qui ont fait l’expérience, donc il n’y a rien de compliqué!

Pour faire cette expérience, il te faut :

  • Une boite à chaussure
  • De la peinture
  • 3 verres en plastique
  • De la ficelle
  • De l’eau
  • Du colorant alimentaire
  • Du sel d’Epsom

Oui, moi aussi, j’ai relu les ingrédients 2 fois pour réaliser qu’on me parlait bien de sel d’Epsom…mais qu’est-ce que c’est que ce fichu sel? Ils ne peuvent pas prendre du sel de table tout simplement? Après enquête menée auprès de mon moteur de recherche préféré, il se trouve que le sel d’Epsom est tout simplement du sulfate de magnésium (MgSO4 pour les intimes) et qu’il est utilisé dans divers domaines. Pour nous, commun des mortels, on peut l’utiliser pour faciliter la digestion, soulager des douleurs musculaires, purifier la peau ou tout simplement se relaxer. Voilà un beau programme! Résultats de ses nombreuses vertus, tu pourras trouver le sel d’Epsom sur de nombreux sites internet.

Maintenant que tu as tous les ingrédients sous le coude, tu vas pouvoir commencer à t’amuser!

La première étape, la plus créative, est de transformer la boite à chaussures en grotte. Là, j’ai décidé de laisser libre cours aux envies de mes loulous plutôt que de leur imposer un quelconque plan à suivre. Comme à leur habitude, ils ont mélangé toutes les couleurs qu’ils avaient à leur disposition pour faire leur création. Le protocole de l’expérience nous proposait de faire du découpage dans le couvercle de la boite pour faire une grotte, de jouer sur les couleurs gris/noir pour donner une impression de profondeur…C’est probablement très intéressant à faire et je t’encourage à le faire si tel est ton désir…mais on est resté sur du basique avec mes loulous et ils étaient ravis de leur œuvre!

J’ai ensuite fait une découpe sur le côté de la boite qui allait figurer le « toit » de la grotte.

Une fois ta grotte terminée, tu peux t’atteler à la cristallisation à proprement parlé! Pour cela tu vas devoir faire chauffer de l’eau puis mettre du sel dans celle-ci. Les proportions n’étaient pas précisées sur mon livre. J’ai fait au hasard : 400ml d’eau et 5 cuillères à soupes de sel…et ça a fonctionné! Je te laisse faire varier la quantité de sel si tu veux étudier l’impact de la concentration saline sur la cristallisation (et je vais m’arrêter là dans le blabla sinon tu vas croire que je veux te faire un cours de chimie!)

Donc tu as maintenant de l’eau chaude salée. C’est à ce moment-là que tu peux ajouter quelques gouttes de colorants, histoire de faire un cristal de couleur. Ensuite, il va falloir assurer un peu de précision et de doigté pour faire le montage de l’expérience! Il faut remplir 2 verres de ton eau salée et colorée puis les installer sur le toit de la grotte, au niveau de la fente. Dans la grotte, au centre de la fente, il faut disposer le 3ème verre que tu auras découpé pour avoir des bords de quelques centimètres seulement (c’est pour récolter l’eau qui va tomber). Et pour finir, il va falloir prendre un bout de ficelle, plonger chacune des extrémités dans les 2 verres d’eau et faire pendre le milieu du bout de ficelle au dessus du 3ème verre, par la fente de la boite. Tu me suis? Attends, je te mets une photo, ça vaut bien mieux que 10 000 mots!

Puis vient le moment le plus difficile : attendre patiemment que le cristal se forme. Le livre nous annonçait 1 à 2 semaines d’attente. Le cristal que tu vois en photo ici est apparu en 4 jours seulement (ça dépend probablement de la quantité de sel au départ…à moins que l’âge du capitaine n’entre aussi en jeu…mais là on touche les limites de mes connaissances en chimie!)

Qu’est-ce que la cristallisation?

Mais en fait, que se passe-t-il dans cette expérience? C’est quoi une cristallisation?

Bon, je te le dis tout de suite, je ne suis pas professeure agrégée de chimie! Donc je vais simplifier un peu la chose! Tu connais les trois états des éléments chimiques? Gazeux, liquide, solide. Mais si, allez, rappelles-toi tes vieux cours de chimie donnés par le prof trop chiant! Bon, et bien le cristal, c’est un solide particulier!

En fait, tout ce qui nous entoure est fait d’atomes. L’air que tu respires…des atomes. Le hamburger que tu manges…un tas d’atome. Ton cerveau qui carbure pour comprendre ce que je te raconte…des atomes. La bière que tu vas aller t’ouvrir sous peu…encore des atomes! Quand y’a pas beaucoup d’atomes, on a un gaz. Quand les atomes sont un peu plus nombreux, on a un liquide et enfin quand il y en a beaucoup qui se tiennent les uns aux autres pour ne pas se perdre, on a un solide. Bon, ben maintenant, si tes atomes sont tellement sages, disciplinés et ordonné qu’ils se tiennent tous par la main, en rang 2 par 2…et bien ça forme un cristal!

La cristallisation consiste donc à discipliner les atomes! Rien de moins!

A quoi ça sert? Ben…à faire joli, non?

Bon, trêve de plaisanterie, sans cristallisation nous n’aurions pas de sel à table! Ça serait lourdingue, non? Et bien oui! Figues-toi que l’histoire des marais salants, emprisonner l’eau de mer, faire évacuer l’eau pour récupérer le sel…c’est de la cristallisation! Alors si tu as la chance d’habiter dans un coin où on produit du sel, files vite y faire un tour pour compléter cette petite expérience!

Du coup, la cristallisation permet d’isoler, de purifier et par la même occasion, étudier un élément qui nous intéresse. Pas mal, non?

Concrètement, que se passe-t-il dans notre grotte? L’eau salée contenue dans les verres, monte par capillarité le long de la ficelle avant de se retrouver au point le plus bas de la ficelle. Là, l’eau se fait la malle dans ton 3ème verre, laissant sur place les ions de sulfate de magnésium (le sel d’Epsom, rappelle-toi, c’est son petit nom scientifique!) Les ions s’organisent alors en cristal parce qu’ils sont d’une constitution disciplinée! Et bien oui, tous les atomes ne sont pas sages! Ou alors, il faut sacrément les convaincre pour qu’ils rentrent dans le rang (par exemple pour transformer le carbone en diamant…il va falloir te lever de très bonne heure et 3 verres avec un peu d’eau ne suffiront pas pour que la magie opère!)

Bon, c’est bien beau ça, mais pourquoi on a mis notre expérience dans une grotte (enfin, une boite à chaussure qu’on voulait grotte!) ? Tout simplement pour mimer le mécanisme en jeu dans la formation des stalactites! Et bien oui! Les stalactites sont des formes de cristallisation! Tout comme les stalagmites d’ailleurs! Allez, un petit moyen mnémotechnique parce que je suis sûre que ça peut aider : les stalactiTes Tombent et les stalagMites Montent! Voilà! Tu n’as plus le droit à l’erreur!

Et toi? Dis-moi, tu as des petites expériences à partager? Que penses-tu de celle-ci? Elle t’inspire?

Cet article a 6 commentaires

    1. Miss Obou

      Super! J’espère que le résultat sera à la hauteur!

  1. Ah mais j’adore tellement ton article !
    Ton activité est génial pour les petits et ton article en lui-même instructif juste comme il faut et très drôle ! Je suis fan, bravo !!!!

    1. Miss Obou

      Oh! Merci beaucoup! Tu n’imagines pas à quel point ton commentaire me fait plaisir! Je suis ravie qu’il te plaise!

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